题目内容

13．某同学将质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以$\frac{5}{4}$g的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H，水瓶往返过程受到的阻力大小不变．则（　　）
A．上升过程中水瓶的动能损失$\frac{5}{4}$mgH
B．上升过程中水瓶的机械能减少了$\frac{5}{4}$mgH
C．水瓶落回地面时动能大小为$\frac{3}{4}$mgH
D．水瓶上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态

分析 由牛顿第二定律可分析物体受到的合外力，则可求得阻力；由动能定理即可求得动能的改变量；根据重力之外的力做功等于机械能的改变量可求得机械能的改变量；对下落过程由动能定理可求得动能的增加量．当加速度向下时物体处于失重状态．

解答 解：A、上升过程受到的合外力大小为 F合=mg+f=ma=$\frac{5}{4}$mg；则f=$\frac{1}{4}$mg，合外力做功W=-F合H=-$\frac{5}{4}$mgH；由动能定理可知，上升过程中水瓶的动能损失为$\frac{5}{4}$mgH；故A正确；
B、机械能的改变量等于重力之外的其他力做功，故机械能的改变量为 fH=$\frac{1}{4}$mgH；故B错误；
C、下落过程，合外力为F合′=mg-f=mg-$\frac{1}{4}$mg=$\frac{3}{4}$mg；故由动能定理可知，落回地面上的动能为EK=F合′H=$\frac{3}{4}$mgH；故C正确；
D、由于物体的加速度一直向下，故物体一直处于失重状态；故D错误
故选：AC

点评 本题考查动能定理及牛顿第二定律的应用，要注意正确分析物理过程及受力情况，明确功能关系中各种功和能量之间的对应关系．

练习册系列答案
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8．自远古以来，当人们仰望星空时，天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意．智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘．到了17世纪，牛顿以他伟大的工作把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功地解释了天体运动的规律．时至今日，数千颗人造卫星正在按照万有引力定律为它们”设定”的轨道绕地球运转着．牛顿发现的万有引力定律取得了如此辉煌的成就，以至于阿波罗8号从月球返航的途中，当地面控制中心问及”是谁在驾驶”的时候，指令长这样回答”我想是牛顿 在驾驶．”（填一个科学家的名字）
18．如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑，已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J，金属块克服摩擦力做功5J，重力做功20J，则以下判断正确的是（　　）
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D．定值电阻（阻值10Ω、额定功率10W）
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（1）电流表和电压表所选的量程分别为0.6A和3V；定值电阻应选C；滑动变阻器应选E．（后两空填器材前面字母）
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