4．質(zhì)量為m的質(zhì)點在半徑為R的半球形容器中從上部邊緣由靜止下滑，滑到最低點時對容器底部的壓力為2mg．求：物體在此下滑的過程中，物體克服阻力作了多少功？

分析 根據(jù)牛頓第二定律，可求物體在最低點的速度；根據(jù)動能定理可求解摩擦力做功．

解答 解：物體到達最低點時，由牛頓第二定律得：2mg-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：v=$\sqrt{gR}$，
設(shè)物體下滑過程克服阻力做功W，由動能定理得：mgR-W=$\frac{1}{2}$mv2-0，
解得：W=0.5mgR；
答：物體克服阻力做了0.5mgR的功．

點評 本題考查動能定理的應用及向心力公式，分析清楚物體運動過程是正確解題的關(guān)鍵，要注意正確受力分析，應用牛頓第二定律與動能定理即可解題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．2016年1月5日上午，國防科工局正式發(fā)布國際天文學聯(lián)合會批準的嫦娥三號探測器著陸點周邊區(qū)域命名為“廣寒宮”，附近三個撞擊坑分別命名為“紫微”、“天市”、“太微”．此次成功命名，是以中國元素命名的月球地理實體達到22個．質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與月心的距離為r時，重力勢能可表示為$E_p=-\frac{GMm}{r}$，其中G為引力常量，M為月球質(zhì)量．若“嫦娥三號”在原來半徑為 R1的軌道上繞月球做勻速圓周運動，由于受到及稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)?R2，已知：月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，地球表面的重力加速度為g，此過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為（　�。�
A．$m{g_0}{R^2}（{\frac{1}{R_2}-\frac{1}{R_1}}）$B．$mg{R^2}（{\frac{1}{R_2}-\frac{1}{R_1}}）$
C．$\frac{{mg{R^2}}}{2}（{\frac{1}{R_2}-\frac{1}{R_1}}）$D．$\frac{{m{g_0}{R^2}}}{2}（{\frac{1}{R_2}-\frac{1}{R_1}}）$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．下列說法正確的是（　　）
A．當分子間的引力與斥力平衡時，分子勢能最大
B．由熵的定義可知，熵較大的宏觀狀態(tài)就是無序程度很大的宏觀狀態(tài)，也就是出現(xiàn)概率較大的宏觀狀態(tài)
C．液體的飽和汽壓與飽和汽的體積有關(guān)
D．若一定質(zhì)量的理想氣體被壓縮且吸收熱量，則壓強一定增大
E．若一定質(zhì)量的理想氣體分子平均動能減小，且外界對氣體做功，則氣體一定放熱

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，質(zhì)點a、b在直線PQ上的兩個端點，質(zhì)點a從P沿PQ做初速度為0的勻加速直線運動，經(jīng)過位移x1時質(zhì)點b從Q沿QP方向做初速度為0的勻加速直線運動，位移x2時和質(zhì)點a相遇，兩質(zhì)點的加速度大小相同，則PQ距離為（　�。�
A．x1+2x2+2$\sqrt{{x}_{1}{x}_{2}}$B．2x1+x2+2$\sqrt{{x}_{1}{x}_{2}}$C．x1+2x2+$\sqrt{2{x}_{1}{x}_{2}}$D．2x1+x2+$\sqrt{2{x}_{1}{x}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖所示，水平軌道MN與半徑為R的豎直光滑圓弧軌道相切于N點．質(zhì)量為m的小滑塊A靜止于P點．質(zhì)量為M=2m的小滑塊B以速度v0向右運動，A、B碰后粘連在一起，已知A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，MP和PN距離均為R，求：
（1）AB碰撞過程中損失的機械能？
（2）當v0的大小在什么范圍時，兩小球在圓弧軌道內(nèi)運動時不會脫離圓弧軌道？已知重力加速度為g．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，左端封閉，右端開口的均勻U型管中用水銀封有一段長15cm的空氣柱．左臂總長為25cm，右臂足夠長．如果將管的開口變?yōu)樨Q直向下，求空氣柱的長度．（設(shè)大氣壓為75cmHg）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．下列說法正確的是（　�。�
A．做曲線運動的物體加速度可能為零
B．平拋運動的物體在任意相等時間間隔內(nèi)的速度改變量相同
C．一個勻速直線運動與一個勻變速直線運動合成后一定是曲線運動
D．做勻速圓運動的物體受到的合力一定沿半徑指向圓心

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近該行星表面的圓形軌道做勻速圓周運動，繞行n圈，所用時間為t，著陸行星后，用天平測得一物體質(zhì)量為m，用彈簧測力計測得其重力為F，（已知萬有引力常量為G）：
（1）宇宙飛船做勻速圓周運動時的周期為$\frac{t}{n}$．
（2）該行星表面的重力加速度為$\frac{F}{m}$．
（3）該行星質(zhì)量M=$\frac{{F}^{3}{t}^{4}}{16{π}^{4}G{n}^{4}{m}^{3}}$，用測量數(shù)據(jù)求該星球半徑R=$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}{n}^{2}m}$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．在學校組織的趣味運動會上，科技小組為大家提供了一個寓學于樂的游戲．如圖所示，將一質(zhì)量為0.2kg的鋼球放在O點，用彈射裝置將其彈出，其實沿著光滑的半環(huán)形軌道OA和AB運動，BC段為一段長為L=2.5m的粗糙平面，DEFG為接球槽．圓弧OA和AB的半徑分別為R1=0.2m，R2=0.4m，小球與BC段的動摩擦因數(shù)為μ=0.6，C點離接球槽的高度為h=1.25m，水平距離為x=0.5m，接球槽足夠大，求：
（1）要使鋼球恰好不脫離圓軌道，鋼球在A點的速度多大？
（2）（1）小題速度下運動到B，在B位置對半圓軌道的壓力多大？
（3）這小球能否落進接球槽里？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案