將一質(zhì)量為2kg的物體以24m/s的初速度由地面豎直向上拋出，直至落回地面，在向上運動的過程中，其加速度大小為12m/s2，在整個運動過程中，空氣阻力大小恒定（g取m/s2）
求：（1）前4s內(nèi)克取重力做功的平均功率；
（2）前4s內(nèi)阻力所做的功．
【答案】分析：（1）在向上運動的過程中，根據(jù)牛頓第二定律求出阻力大小，根據(jù)運動學(xué)基本公式求出上升的最大高度和上升的時間，再根據(jù)牛頓第二定律求出下落時的加速度，根據(jù)運動學(xué)基本功公式和重力做功公式W=mgh求出重力做的功，根據(jù)P=求解平均功率；
（2）求出前4s的路程，根據(jù)W=-fs即可求解
解答：解：（1）在向上運動的過程中
mg+Ff=ma
解得：Ff=4N
最大高度
上升到最大高度所用時間為：
之后，物體下落．mg-Ff=ma'
解得：a'=8m/s2
所以
重力做功為WG=-mg（H-h）=-160J
平均功率
（2）阻力做功為：Wf=-Ff（H+h）=-160J
答：（1）前4s內(nèi)克取重力做功的平均功率為40W；
（2）前4s內(nèi)阻力所做的功為-160J．
點評：本題主要考查了牛頓第二定律、運動學(xué)基本公式及恒力做功公式的直接應(yīng)用，難度適中．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，光滑斜面高h=9m，圖中 AB=9m，BC=6m，一質(zhì)量m=2kg的物塊在平行于斜面向上、大小為21N的外力作用下，由靜止開始從A運動到B．當(dāng)物塊運動到B點時，將外力大小改為12N，方向不變，物塊繼續(xù)沿斜面向上運動到C．求：（g=10m/s2）
（1）物塊從A運動到C的總時間；
（2）選擇合適的標(biāo)度，畫出物塊A→C過程中的速度-時間圖線（v-t圖）；
（3）如果在B點時撤去F，求物塊B→C過程中的加速度．物體作何種性質(zhì)的運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：

傾角為30°的足夠長的光滑斜面上有一質(zhì)量為2kg的物塊，在t=0時刻給物塊施加一個平行于斜面向上、大小為20N的恒定外力F，物塊由靜止開始沿斜面向上運動，在第3s末將20N的外力撤掉，則從物塊開始運動至到達斜面最高點的過程中，下列說法正確的是（g取10 m/s2�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，AB為傾角θ=37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙．BP為圓心角等于143°半徑R=1m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點，P、0兩點在同一豎茛線上，輕彈簧一端固定在A點，另一 0由端在斜面上C點處，現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到D點后（不栓接）釋放，物塊經(jīng)過C點后，從C點運動到B點過程中的位移與時間的關(guān)系為x=12t-4t2（式中X單位是m，t單位是s），假設(shè)物塊笫一次經(jīng)過B點后恰能到達P點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取1Om/s2．
試求：
（1）若
.
CD
=1m，試求物塊從D點運動到C點的過程中，彈簧對物塊所做的功；
（2）B、C兩點間的距離x
（3）若在P處安裝一個豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞時間極短且無機械能損火，小物塊與彈簧相互作用不損失機械能，試通過計箅判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運動過程中是否會脫離軌道？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，質(zhì)量為2kg的物塊A（可看作質(zhì)點），開始放在長木板B的左端，B的質(zhì)量為1kg，可在水平面上無摩擦滑動，兩端各有一豎直擋板M、N，現(xiàn)A、B以相同的速度v0=6m/s 向左運動并與擋板M發(fā)生碰撞．B只要與M碰后其速度立即變?yōu)?，但不與M粘接；A與M碰后沒有能量損失，碰后將接著返回向N板運動，且在與N板碰撞之前，A、B均能達到共同速度并且立即被鎖定，讓其二者一起向N板運動，與N板碰撞后A、B一并原速反向，并且立即解除鎖定．A、B之間動摩擦因數(shù)?=0.1．g取10m/s2．回答下列問題：
（1）與N板發(fā)生第一次碰撞之前A、B的共同速度大小是多少？
（2）在與N板發(fā)生第一次碰撞之前A相對于B向右滑行距離△S1是多少？
（3）通過計算，A與擋板M能否發(fā)生第二次碰撞？
（4）A和B最終停在何處？A在B上一共通過了多少路程？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（15分）如圖所示，一邊長L = 0.2m，質(zhì)量 0.5kg，電阻R = 0.1Ω的正方形導(dǎo)體線框abcd ，與一質(zhì)量為2kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連。起初ad邊距磁場下邊界為 0.8m，磁感應(yīng)強度B=2.5T，磁場寬度0.3m，物塊放在傾角θ=53°的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5�，F(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)一段時間后發(fā)現(xiàn)當(dāng)ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動。（g取10m/s，sin53°=0.8，cos53°= 0.6）求：

   （1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時速度的大��？

   （2）線框剛剛?cè)窟M入磁場時動能的大��？

   （3）整個運動過程線框產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

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同步練習(xí)冊答案