15.一小球在外力F的作用下由A運(yùn)動到B,外力F對小球做功20J,小球克服重力做功10J,克服彈力做功5J,則(  )
A.小球在A點(diǎn)的重力勢能比B點(diǎn)大10J
B.小球在A點(diǎn)的動能比B點(diǎn)小5J
C.從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中,小球機(jī)械能增加15J
D.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

分析 克服重力做功等于重力勢能的增加量;合力做功等于動能的增加量;除重力外的各個力做的總功等于機(jī)械能的增加量.

解答 解:A、小球克服重力做功10J,根據(jù)克服重力做功等于重力勢能的增加量,知重力勢能增加10J,即小球在A點(diǎn)的重力勢能比B點(diǎn)小10J.故A錯誤.
B、合力做功等于動能的增加量,合力做功等于各個分力做的功,由題意得總功為W=WF+WG+W=20J-10J-5J=5J,故動能增加5J,小球在A點(diǎn)的動能比B點(diǎn)小5J,故B正確;
C、除重力外的各個力做的總功等于機(jī)械能的增加量,除重力外,外力F做功20J,彈力做功-5J,則小球的機(jī)械能增加20J-5J=15J,故C正確;
D、由于外力F做正功,所以根據(jù)功能原理知,小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加,故D錯誤.
故選:BC.

點(diǎn)評 功是能量轉(zhuǎn)化的量度,有多種表現(xiàn)形式:重力做功是重力勢能變化的量度;合力做功是動能變化的量度;重力外的各個力做的總功是機(jī)械能變化的量度.

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5.下列各組物理量中,都是矢量的是(  )
A.位移、時間、速度B.速度、速率、加速度
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6.用如圖甲裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗中,A、B兩小球體積相同,稱得A球的質(zhì)量0.1kg,B球的質(zhì)量為0.05kg,則應(yīng)選A球(填“A”或“B”)作為入射球.兩球相碰時,球心在地面的白紙上的投影分別是O和O′.實驗過程中,兩球多次落點(diǎn)的平均位置為從P和N,但N點(diǎn)的位置模糊不清,請你根據(jù)動量守恒和圖乙中的讀數(shù)判定N點(diǎn)的位置應(yīng)在34.50cm刻度線上.

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3.質(zhì)量為m的物體從傾角為α且固定的光滑斜面頂端由靜止開始下滑,斜面高為h,當(dāng)物體滑至斜面底端時,重力做功的瞬時功率為( 。
A.mg $\sqrt{2gh}$B.mg$\sqrt{2gh}$cosαC.mg$\sqrt{2ghsinα}$D.mg$\sqrt{2gh}$sinα

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10.質(zhì)量為m的汽車在一山坡上行駛,若下坡時關(guān)掉油門,則汽車的速度保持不變,若汽車保持恒定的功率P下坡,從坡頂?shù)狡碌祝俣扔蓈0增至2v0,需要時間為$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2P}$(設(shè)兩種情況下汽車受到的阻力大小相同).

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20.如圖所示,一質(zhì)量m=2kg的物體從離地面高h(yuǎn)=0.8m處水平拋出,恰能無碰撞第沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.圓弧AB和四分之一圓弧CD與水平固定BC相切,已知θ=53°,圓弧AB半徑為R=1.0m,BC部分與物體的摩擦因素μ=0.4,BC段長度為3m,其余部分均為光滑面(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
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7.如圖所示,豎直平面內(nèi)的固定軌道由傾角θ=37°的粗糙斜面和與斜面相切且半徑為R的光滑圓弧面BC組成,C端切線水平;軌道下方有一個傾角也為θ的固定斜面,斜面底端P與C端在同一豎直線上.現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開始沿軌道滑下,并從C端飛出,落在斜面上的D點(diǎn)時其速度方向與斜面垂直.不計空氣阻力,P、D兩點(diǎn)間的距離為R,A、B兩點(diǎn)間的距離為$\frac{R}{2}$,重力加速度為g,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
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