题目内容

1．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设小球在斜面最低点A的速度为V，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹性势能的增加量是（　　）
A．mgh-$\frac{1}{2}$mv2B．$\frac{1}{2}$mv2-mghC．-mghD．-[mgh+$\frac{1}{2}$mv2]

分析 小球从A到C过程中，重力和弹力对小球做负功，支持力不做功，由动能定理可得结果．

解答 解：小球从A到C过程中，重力和弹力对小球做负功，由于支持始终与位移垂直，故支持力不做功，由动能定理可得：
-mgh-WF=0-$\frac{1}{2}$mv2，
解得：WF=$\frac{1}{2}$mv2-mgh；
故选：B．

点评 动能定理得应用首先要确定好初末状态，要注意判断那些力做功，那些力不做功，要确定好各个力做功的正负．

练习册系列答案
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11．下列说法正确的是（　　）
A．经典力学不适用于宏观低速运动
B．伽利略设计实验证实了力是维持物体运动的原因
C．牛顿发现了万有引力定律并通过精确的计算得出万有引力常量
D．开普勒将第谷的若干个观察数据归纳成简洁的三定律，揭示了行星运动的规律
12．游乐场的过山车可以底朝上的圆轨道上运行，游客却不会掉下来（如图甲）．我们可以把它抽象成图乙所示的由曲面轨道和圆轨道平滑连接的模型（不计摩擦和空气阻力）．若质量为m的小球从曲而轨道上的P点由静止开始下滑，并且可以顺利通过半径为R的圆轨道的最高点A．已知P点与B点的高度差h=3R．求：
（1）小球通过最低点B时速度有多大？
（2）小球通过B点时受到圆轨道支持力有多大？
（3）若小球在运动中需要考虑摩擦和空气阻力，当小球从P点由静止开始下滑，且刚好通过最高点A，则小球从P点运动到A点的过程中克服摩擦和空气阻力所做的功为多少？
9．在验证机械能守恒定律的实验中，质量为0.20kg的重物拖着纸带自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为0.02秒，当地的重力加速度为9.8m/s2，回答以下为题．
（1）纸带的左（选填“左”或“右”）端与重物相连；
（2）打点计时器应接交流（选填“直流”或“交流”）电源，实验时应先接通电源（填“释放纸带”或“接通电源”）
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△Ep=0.400J，此过程中物体动能的增加量△Ek=0.388J；（结果保留3位有效数字）
（4）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能大于重锤动能的增加，其原因是由于在重锤下落的过程中存在阻力作用，通过以上实验数据可以测出重锤在下落过程中受到的平均阻力大小F=0.06N．（结果保留1位有效数字）
16．某星球可视为半径为R的均匀球体，设想一宇航员在该星球表面将一质量为m的小物体从距地面高h处从静止开始释放，经过时间t着地，已知万有引力常量为G，不计一切阻力，忽略该星球自转的影响．求：
（1）小物体下落过程重力势能的减少量；
（2）该星球的质量M．
6．如图所示，遥控电动赛车（可视为质点）从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后进入固定的圆形光滑过山车轨道，通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上．已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到的阻力恒为车重的0.5倍，赛车的质量m=0.4kg，通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作，轨道AB的长度L=2m，圆形轨道的半径R=0.5m，空气阻力可以忽略，取重力加速度g=10m/s2．某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又要在CD轨道上运动的路程最短．在此条件下，求：
（1）赛车过P点时，不脱离轨道的最小速度Vp；
（2）赛车在CD轨道上运动的最短路程x；
（3）赛车电动机工作的时间t．
13．在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失，有一个小型发电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电能表每小时示数相差200kW•h．求
（1）输电效率η．
（2）输电线的总电阻R．
（3）若想使输电效率提高到98.4%，又不改变输电线路，那么发电站应采用多高的电压向外输电？
10．卡文迪许比较准确测定了引力常量的数值．在国际单位制中，引力常量的单位是（　　）
A．N•kg2B．N•m2C．N•kg2/m2D．N•m2/kg2
11．如图所示电路中，电流表的内阻为Rg=1Ω，定值电阻R1=100Ω，R2=8Ω，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1=0.5A；当断开开关S1，闭合开关S2时，电流表示数变了△I=0.2A．试求该电源的电动势和内电阻．

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