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如图所示,质量m=60kg的运动员以10m/s的速度,从高h=5m的滑雪场A点沿...

如图所示,质量m=60kg的运动员以10m/s的速度,从高h=5m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下,取B点为势能零点,一切阻力可忽略不计(g=10m/s2).求:

(1)运动员在A点时的机械能;

(2)运动员到达最低点B时的速度;

(3)若运动员继续沿斜坡向上运动,他能到达的最大高度.

 

(1)在A点时的机械能为6000J; (2)到达最低点B时的速度大小为10m/s; (3)能到达的最大高度为10m 【解析】 试题分析:(1)机械能等于重力势能和动能之和,故根据重力势能及动能的表达式可以求得A点的机械能; (2)由机械能守恒定律可求得运动员到达最低点时的速度大小; (3)到达最高点时,速度为零;由机械能守恒定律可求得他能达到的最大高度. 【解析】 (1)取B点为势能零点,运动员在A点时的机械能 E=EK+Ep=mvA2+mgh=×60×102+60×10×5=6000J (2)运动员从A运动到B过程,根据机械能守恒定律得 E=mvB2,解得 vB===10m/=10m/s (3)运动员从A运动到斜坡上最高点过程,由机械能守恒得 E=mgh,解得:h==10m 答: (1)在A点时的机械能为6000J; (2)到达最低点B时的速度大小为10m/s; (3)能到达的最大高度为10m  
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考点分析:
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已知某星球半径为R,若宇航员随登陆舱登陆该星球后,在此星球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,小球能上升的最大高度为H,则(不考虑地球自转的影响).

1)此星球表面的重力加速度

2)若在登陆前,宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动,运行轨道距离星球表面高度为h,求卫星的运行周期T

 

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如图所示,一个质量为m=2kg的物体受到水平方向的推力F=10N的作用,在水平地面上移动了距离s=2m后撤去推力,此物体又滑行了一段距离后停止运动,动摩擦因数为0.1(g取10m/s2),求:

(1)推力F对物体做的功;

(2)全过程中摩擦力对物体所做的功.

 

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如图1是在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中得到的一条纸带.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度 g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg,纸带上0点为打的第一个点,ABCD是某部分连续打出的四个点,它们到0点的距离如图2所示.则由图中数据可知,打点计时器打下计数点C时,物体的速度VC=     m/s;重物由0点运动到C点的过程中,重力势能的减少量等于     J,动能的增加量等于     J(取三位有效数字).

实验结果发现动能增量不等于重力势能的减少量;造成这种现象的主要原因是

A.选用的重锤质量过大

B.数据处理时出现计算错误

C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力

D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确.

 

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在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h高度的海平面上.若以抛出点为零势能面,且不计空气阻力,则(  )

A.物体到海平面时的势能为mgh

B.重力对物体做的功为mgh

C.物体在海平面上的机械能为mv02

D.物体在海平面上的动能为mv02

 

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如图所示是某卫星绕地飞行的三条轨道,轨道1是近地圆形轨道,23是变轨后的椭圆轨道.A点是2轨道的近地点,B点是2轨道的远地点,卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s,则下列说法中正确的是( )

A. 卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于7.7km/s

B. 卫星在2轨道经过B点时的速率可能大于7.7km/s

C. 卫星分别在12轨道经过A点时的加速度不相同.

D. 卫星在3轨道经过A点的时速度小于在2轨道经过A点时的速度.

 

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