高中物理必修2課后復(fù)習(xí)題答案

..人教版高中物理Ⅱ課后習(xí)題答案第五章：曲線運(yùn)動(dòng)第1節(jié)曲線運(yùn)動(dòng)答：如圖6－12所示,在A、C位置頭部的速度與入水時(shí)速度v方向相同；在B、D位置頭部的速度與入水時(shí)速度v方向相反。圖6－12答：汽車行駛半周速度方向改變180°。汽車每行駛10s,速度方向改變30°,速度矢量示意圖如圖6－13所示。圖6－13答：如圖6－14所示,AB段是曲線運(yùn)動(dòng)、BC段是直線運(yùn)動(dòng)、CD段是曲線運(yùn)動(dòng)。圖6－14第2節(jié)質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)解：炮彈在水平方向的分速度是vx＝800×cos60°＝400m/s;炮彈在豎直方向的分速度是vy＝800×sin60°＝692m/s。如圖6－15。圖6－15解：根據(jù)題意,無(wú)風(fēng)時(shí)跳傘員著地的速度為v2,風(fēng)的作用使他獲得向東的速度v1,落地速度v為v2、v1的合速度〔圖略,即：,速度與豎直方向的夾角為θ,tanθ＝0.8,θ＝38.7°答：應(yīng)該偏西一些。如圖6－16所示,因?yàn)榕趶椨信c船相同的由西向東的速度v1,擊中目標(biāo)的速度v是v1與炮彈射出速度v2的合速度,所以炮彈射出速度v2應(yīng)該偏西一些。圖6－16答：如圖6－17所示。圖6－17第3節(jié)拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解：〔1摩托車能越過(guò)壕溝。摩托車做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向位移為y＝1.5m＝經(jīng)歷時(shí)間在水平方向位移x＝vt＝40×0.55m＝22m＞20m所以摩托車能越過(guò)壕溝。一般情況下,摩托車在空中飛行時(shí),總是前輪高于后輪,在著地時(shí),后輪先著地?！?摩托車落地時(shí)在豎直方向的速度為vy＝gt＝9.8×0.55m/s＝5.39m/s摩托車落地時(shí)在水平方向的速度為vx＝v＝40m/s摩托車落地時(shí)的速度：摩托車落地時(shí)的速度與豎直方向的夾角為θ,tanθ＝vx／vy＝405.39＝7.42解：該車已經(jīng)超速。零件做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向位移為y＝2.45m＝經(jīng)歷時(shí)間,在水平方向位移x＝vt＝13.3m,零件做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：v＝x／t＝13.3／0.71m/s＝18.7m/s＝67.4km/h＞60km/h所以該車已經(jīng)超速。答：〔1讓小球從斜面上某一位置A無(wú)初速釋放；測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與桌子邊沿的水平距離x；測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與小球靜止在水平桌面上時(shí)球心的豎直距離y。小球離開桌面的初速度為。第4節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)答：還需要的器材是刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟：〔1調(diào)節(jié)木板高度,使木板上表面與小球離開水平桌面時(shí)的球心的距離為某一確定值y；〔2讓小球從斜面上某一位置A無(wú)初速釋放；〔3測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)P1與重垂線之間的距離x1；〔4調(diào)節(jié)木板高度,使木板上表面與小球離開水平桌面時(shí)的球心的距離為某一確定值4y；〔5讓小球從斜面上同一位置A無(wú)初速釋放；〔6測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)P2與重垂線之間的距離x2；〔7比較x1、x2,若2x1＝x2,則說(shuō)明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。改變墻與重垂線之間的距離x,測(cè)量落點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的豎直距離y,若2x1＝x2,有4y1＝y(tǒng)2,則說(shuō)明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。第5節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)解：位于赤道和位于北京的兩個(gè)物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相等,都是。位于赤道的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v1＝ωR＝465.28m/s位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度v2＝ωRcos40°＝356.43m/s解：分針的周期為T1＝1h,時(shí)針的周期為T2＝12h〔1分針與時(shí)針的角速度之比為ω1∶ω2＝T2∶T1＝12∶1〔2分針針尖與時(shí)針針尖的線速度之比為v1∶v2＝ω1r1∶ω2r2＝14.4∶1答：〔1A、B兩點(diǎn)線速度相等,角速度與半徑成反比〔2A、C兩點(diǎn)角速度相等,線速度與半徑成正比〔3B、C兩點(diǎn)半徑相等,線速度與角速度成正比說(shuō)明：該題的目的是讓學(xué)生理解線速度、角速度、半徑之間的關(guān)系：v＝ωr；同時(shí)理解傳動(dòng)裝置不打滑的物理意義是接觸點(diǎn)之間線速度相等。需要測(cè)量大、小齒輪及后輪的半徑r1、r2、r3。自行車前進(jìn)的速度大小說(shuō)明：本題的用意是讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況來(lái)理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)以及傳動(dòng)裝置之間線速度、角速度、半徑之間的關(guān)系。但是,車輪上任意一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)都不是圓周運(yùn)動(dòng),其軌跡都是滾輪線。所以在處理這個(gè)問(wèn)題時(shí),應(yīng)該以輪軸為參照物,地面與輪接觸而不打滑,所以地面向右運(yùn)動(dòng)的速度等于后輪上一點(diǎn)的線速度。解：磁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T＝0.2s〔1掃描每個(gè)扇區(qū)的時(shí)間t＝T/18＝1/90s?！?每個(gè)扇區(qū)的字節(jié)數(shù)為512個(gè),1s內(nèi)讀取的字節(jié)數(shù)為90×512＝46080個(gè)。說(shuō)明：本題的用意是讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況來(lái)理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)。第6節(jié)向心加速度答：A．甲、乙線速度相等時(shí),利用,半徑小的向心加速度大。所以乙的向心加速度大；B．甲、乙周期相等時(shí),利用,半徑大的向心加速度大。所以甲的向心加速度大；C．甲、乙角速度相等時(shí),利用an＝vω,線速度大的向心加速度大。所以乙的向心加速度小；D．甲、乙線速度相等時(shí),利用an＝vω,角速度大的向心加速度大。由于在相等時(shí)間內(nèi)甲與圓心的連線掃過(guò)的角度比乙大,所以甲的角速度大,甲的向心加速度大。說(shuō)明：本題的目的是讓同學(xué)們理解做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度的不同表達(dá)式的物理意義。解：月球公轉(zhuǎn)周期為T＝27.3×24×3600s＝2.36×106s。月球公轉(zhuǎn)的向心加速度為解：A、B兩個(gè)快艇做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由于在相等時(shí)間內(nèi),它們通過(guò)的路程之比是4∶3,所以它們的線速度之比為4∶3；由于在相等時(shí)間內(nèi),它們運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3∶2,所以它們的角速度之比為3∶2。由于向心加速度an＝vω,所以它們的向心加速度之比為2∶1。說(shuō)明：本題的用意是讓學(xué)生理解向心加速度與線速度和角速度的關(guān)系an＝vω。解：<1>由于皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動(dòng),所以兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等,設(shè)電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪邊緣上質(zhì)點(diǎn)的線速度大小分別為v1、v2,角速度大小分別為ω1、ω2,邊緣上質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1、r2,則v1＝v2v1＝ω1r1v2＝ω2r2又ω＝2πn所以n1∶n2＝ω1∶ω2＝r2∶r1＝3∶1<2>A點(diǎn)的向心加速度為〔3電動(dòng)機(jī)皮帶輪邊緣上質(zhì)點(diǎn)的向心加速度為第7節(jié)向心力解：地球在太陽(yáng)的引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)引力為F；地球運(yùn)動(dòng)周期為T＝365×24×3600s＝3.15×107s。根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得：說(shuō)明：本題的目的是讓學(xué)生理解向心力的產(chǎn)生,同時(shí)為下一章知識(shí)做準(zhǔn)備。答：小球在漏斗壁上的受力如圖6－19所示。小球所受重力G、漏斗壁對(duì)小球的支持力FN的合力提供了小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。答：〔1根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得：F＝mω2r＝0.1×42×0.1N＝0.16N〔2甲的意見(jiàn)是正確的。靜摩擦力的方向是與物體相對(duì)接觸面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)方向相反。設(shè)想一下,如果在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,轉(zhuǎn)盤突然變得光滑了,物體將沿軌跡切線方向滑動(dòng)。這就如同在光滑的水平面上,一根細(xì)繩一端固定在豎直立柱上,一端系一小球,讓小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),突然剪斷細(xì)繩一樣,小球?qū)⒀剀壽E切線方向飛出。這說(shuō)明物體在隨轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,相對(duì)轉(zhuǎn)盤有沿半徑向外的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。說(shuō)明：本題的目的是讓學(xué)生綜合運(yùn)用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的受力和運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。解：設(shè)小球的質(zhì)量為m,釘子A與小球的距離為r。根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,小球從一定高度下落時(shí),通過(guò)最低點(diǎn)的速度為定值,設(shè)為v。小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng),繩子的拉力FT和重力G的合力提供了向心力,即：得在G,m,v一定的情況下,r越小,FT越大,即繩子承受的拉力越大,繩子越容易斷。答：汽車在行駛中速度越來(lái)越小,所以汽車在軌跡的切線方向做減速運(yùn)動(dòng),切線方向所受合外力方向如圖Ft所示；同時(shí)汽車做曲線運(yùn)動(dòng),必有向心加速度,向心力如圖Fn所示。汽車所受合外力F為Ft、Ft的合力,如圖6－20所示。丙圖正確。說(shuō)明：本題的意圖是讓學(xué)生理解做一般曲線運(yùn)動(dòng)的物體的受力情況。第8節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)解：小螺絲釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力F由轉(zhuǎn)盤提供,根據(jù)牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律,小螺絲釘將給轉(zhuǎn)盤向外的作用力,轉(zhuǎn)盤在這個(gè)力的作用下,將對(duì)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生作用力,大小也是F。說(shuō)明：本題的意圖在于讓學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)。解：這個(gè)題有兩種思考方式。第一種,假設(shè)汽車不發(fā)生側(cè)滑,由于靜摩擦力提供的向心力,所以向心力有最大值,根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得,所以一定對(duì)應(yīng)有最大拐彎速度,設(shè)為vm,則所以,如果汽車以72km/h的速度拐彎時(shí),將會(huì)發(fā)生側(cè)滑。第二種,假設(shè)汽車以72km/h的速度拐彎時(shí),不發(fā)生側(cè)滑,所需向心力為F,所以靜摩擦力不足以提供相應(yīng)的向心力,汽車以72km/h的速度拐彎時(shí),將會(huì)發(fā)生側(cè)滑。解:〔1汽車在橋頂部做圓周運(yùn)動(dòng),重力G和支持力FN的合力提供向心力,即汽車所受支持力根據(jù)牛頓第三定律得,汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮∫彩?440N。<2>根據(jù)題意,當(dāng)汽車對(duì)橋頂沒(méi)有壓力時(shí),即FN＝0,對(duì)應(yīng)的速度為v,〔3汽車在橋頂部做圓周運(yùn)動(dòng),重力G和支持力FN的合力提供向心力,即汽車所受支持力,對(duì)于相同的行駛速度,拱橋圓弧半徑越大,橋面所受壓力越大,汽車行駛越安全。〔4根據(jù)第二問(wèn)的結(jié)論,對(duì)應(yīng)的速度為v0,第六章萬(wàn)有引力與航天第1節(jié)行星的運(yùn)動(dòng)解：行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)按圓軌道處理,根據(jù)開普勒第三定律有：答：根據(jù)開普勒第二定律,衛(wèi)星在近地點(diǎn)速度較大、在遠(yuǎn)地點(diǎn)速度較小。解：設(shè)通信衛(wèi)星離地心的距離為r1、運(yùn)行周期為T1,月心離地心的距離為r2,月球繞地球運(yùn)行的周期為T2,根據(jù)開普勒第三定律,解：根據(jù)開普勒第三定律得到：則哈雷彗星下次出現(xiàn)的時(shí)間是：1986+76＝2062年。第2節(jié)太陽(yáng)與行星間的引力答：這節(jié)的討論屬于根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)探究它受的力。前一章平拋運(yùn)動(dòng)的研究屬于根據(jù)物體的受力探究它的運(yùn)動(dòng),而圓周運(yùn)動(dòng)的研究屬于根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)探究它受的力。答：這個(gè)無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證的規(guī)律就是開普勒第三定律,是開普勒根據(jù)研究天文學(xué)家第谷的行星觀測(cè)記錄發(fā)現(xiàn)的。第3節(jié)萬(wàn)有引力定律答：假設(shè)兩個(gè)人的質(zhì)量都為60kg,相距1m,則它們之間的萬(wàn)有引力可估算：這樣小的力我們是無(wú)法察覺(jué)的,所以我們通常分析物體受力時(shí)不需要考慮物體間的萬(wàn)有引力。說(shuō)明：兩個(gè)人相距1m時(shí)不能把人看成質(zhì)點(diǎn),簡(jiǎn)單套用萬(wàn)有引力公式。上面的計(jì)算是一種估算。解：根據(jù)萬(wàn)有引力定律可見(jiàn)天體之間的萬(wàn)有引力是很大的。解：第4節(jié)萬(wàn)有引力理論的成就解:在月球表面有：得到：g月約為地球表面重力加速度的1/6。在月球上人感覺(jué)很輕。習(xí)慣在地球表面行走的人,在月球表面行走時(shí)是跳躍前進(jìn)的。答:在地球表面,對(duì)于質(zhì)量為m的物體有：,得：對(duì)于質(zhì)量不同的物體,得到的結(jié)果是相同的,即這個(gè)結(jié)果與物體本身的質(zhì)量m無(wú)關(guān)。又根據(jù)萬(wàn)有引力定律：高山的r較大,所以在高山上的重力加速度g值就較小。解:衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力提供,有：得地球質(zhì)量：解：對(duì)于繞木星運(yùn)行的衛(wèi)星m,有：,得：,需要測(cè)量的量為：木星衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期T和木星衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)軌道半徑r。第5節(jié)宇宙航行解："神舟"5號(hào)繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力由其受到的地球萬(wàn)有引力提供。其中周期T＝［24×60－〔2×60+37］/14min＝91.64min,則：其距地面的高度為h＝r－R＝6.7×106m－6.4×106m＝3×105m＝300km。說(shuō)明：前面"神舟"5號(hào)周期的計(jì)算是一種近似的計(jì)算,教師還可以根據(jù)"神舟"5號(hào)繞地球運(yùn)行時(shí)離地面的高度的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),讓學(xué)生計(jì)算并驗(yàn)證一下其周期的準(zhǔn)確值。已知："神舟"5號(hào)繞地球運(yùn)行時(shí)離地面的高度為343km。根據(jù)牛頓第二定律有：在地面附近有：,r＝R+h根據(jù)以上各式得：解：環(huán)繞地球表面勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星需要的向心力,由地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力提供,即：,得：⑴在地面附近有：,得：將其帶入〔1式：解：〔1設(shè)金星質(zhì)量為M1、半經(jīng)為R1、金星表面自由落體加速度為g1。在金星表面：設(shè)地球質(zhì)量為M2、半徑為2、地球表面自由落體加速度為g2。在地球表面有：由以上兩式得：,則

〔2,第七章機(jī)械能守恒定律第１節(jié)追尋守恒量答：做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在下落過(guò)程中,勢(shì)能不斷減少,動(dòng)能不斷增加,在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,動(dòng)能和勢(shì)能的總和不變。第2節(jié)功解：甲圖：W＝Fscos<180°－150°>＝10×2×J＝17.32J圖乙：W＝Fscos<180°－30°>＝－10×2×J＝－17.32J圖丙：W＝Fscos30°＝10×2×J＝17.32J解：重物被勻速提升時(shí),合力為零,鋼繩對(duì)重物的拉力的大小等于重物所受的重力,即F＝G＝2×104N．鋼繩拉力所做的功為：W1＝Fscos0°＝2×104×5J＝1×105J重力做的功為：W2＝Gscos180°＝－2×104×5J＝－1×105J物體克服重力所做的功為1×105J,這些力做的總功為零。解：如圖5－14所示,滑雪運(yùn)動(dòng)員受到重力、支持力和阻力的作用,運(yùn)動(dòng)員的位移為：s＝h／sin30°＝20m,方向沿斜坡向下。所以,重力做功：WG＝mgscos60°＝60×10×20×J＝6.0×103J支持力所做的功：WN＝FNscos90°＝0阻力所做的功：Wf＝Fscos180°＝－50×20J＝－1.0×103J這些力所做的總功W總＝Wg+WN+Wf＝5.0×103J。解：在這兩種情況下,物體所受拉力相同,移動(dòng)的距離也相同,所以拉力所做的功也相同,為7.5J。拉力做的功與是否有其他力作用在物體上沒(méi)有關(guān)系,與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒(méi)有關(guān)系。光滑水平面上,各個(gè)力對(duì)物體做的總功為7.5J。粗糙水平面上,各個(gè)力對(duì)物體做的總功為6.5N。第3節(jié)功率解：在貨物勻速上升時(shí),電動(dòng)機(jī)對(duì)貨物的作用力大小為：F＝G＝2.7×105N由P＝Fv可得：解：這臺(tái)抽水機(jī)的輸出功率為它半小時(shí)能做功W＝Pt＝3×103×1800J＝5.4×106J。答：此人推導(dǎo)的前提不明確。當(dāng)F增大,根據(jù)P＝Fv推出,P增大的前提應(yīng)是v不變,從推出,P增大則v增大的前提是F不變,從推出,v增大F減小的前提是P不變。說(shuō)明：對(duì)這類物理問(wèn)題的方向,應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際,有時(shí)機(jī)械是以一定功率運(yùn)行的,這時(shí)P一定,則F與v成反比。有時(shí)機(jī)械是以恒定牽引力工作的,這時(shí)P與v成正比。解：〔1汽車的加速度減小,速度增大。因?yàn)?此時(shí)開始發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下運(yùn)動(dòng),即P＝F牽v。v增大則F牽減小,而,所以加速度減小?！?當(dāng)加速度減小到零時(shí),汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng),F牽＝F,所以,此為汽車在功率P下行駛的最大速度。第4節(jié)重力勢(shì)能證明：設(shè)斜面高度為h,對(duì)應(yīng)于傾角為θ1、θ2、θ3的斜面長(zhǎng)分別為l1、l2、l3。由功的公式可知,在傾角為θ1的斜面,重力與位移的夾角為〔,重力所做的功為：WG＝mgl1cos〔＝mgl1sinθ1＝mgh。同理可證,在傾角為θ2、θ3的斜面上,重力所做的功都等于mgh,與斜面傾角無(wú)關(guān)。答：〔1足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí),重力所做的功為－mgh,足球克服重力所做的功為mgh,足球的重力勢(shì)能增加了mgh?！?足球由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí),重力做的功為mgh,足球的重力勢(shì)能減少了mgh?！?足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí),重力做功為零,重力勢(shì)能變化為零。說(shuō)明：本題的意圖是使學(xué)生體會(huì),重力勢(shì)能的變化是與重力做功相對(duì)應(yīng)的。重力做了多少功,重力勢(shì)能就變化多少。重力做正功重力勢(shì)能減少,重力做負(fù)功重力勢(shì)能增加。答：〔1所選擇的參考平面小球在A點(diǎn)的重力勢(shì)能小球在B點(diǎn)的重力勢(shì)能整個(gè)下落過(guò)程中小球重力做的功整個(gè)下落過(guò)程中小球重力勢(shì)能的變化桌面5.88J－3.92J9.8J9.8J地面9.8J09.8J9.8J〔2如果下落過(guò)程中有空氣阻力,表格中的數(shù)據(jù)不變。說(shuō)明：本題的意圖是使學(xué)生認(rèn)識(shí),重力勢(shì)能跟零勢(shì)面的選取有關(guān),而重力勢(shì)能的變化跟重力的功相對(duì)應(yīng),與零勢(shì)能面的選取無(wú)關(guān)。重力做的功只跟物體位置的變化有關(guān),與是否存在其他力無(wú)關(guān)。答：A正確。例如：物體在向上的拉力作用下,如果做勻加速直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)拉力的功大于重力勢(shì)能的增加量。如果物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)拉力的功小于重力勢(shì)能的減少量。B錯(cuò)誤。物體勻速上升,拉力的大小等于重力,拉力的功一定等于重力勢(shì)能的增加量。C錯(cuò)誤。根據(jù)WG＝Ep1－Ep2可知,重力做－1J的功,物體勢(shì)能的增加量為1J。D錯(cuò)誤。重力做功只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān),與路徑無(wú)關(guān),A、B兩點(diǎn)的位置不變,從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中,無(wú)論經(jīng)過(guò)什么路徑,重力的功都是相同的。第7節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理答：a．動(dòng)能是原來(lái)的4倍。b．動(dòng)能是原來(lái)的2倍。c．動(dòng)能是原來(lái)的8倍。d．動(dòng)能不變。解：由動(dòng)能定理W＝Ek2－Ek1＝可知,在題目所述的兩種情況下,<>較大的,需要做的功較多。速度由10km/h加速到20km/h的情況下：0＝〔202－102〔km/s2＝300〔km/s2速度由50km/h加快到60km/h情況下：<>＝〔602－502〔km/s2＝1100〔km/s2可見(jiàn),后一種情況所做的功比較多。解：設(shè)平均阻力為f,根據(jù)動(dòng)能定理W＝,有fscos180°＝f＝1.6×103N,子彈在木板中運(yùn)動(dòng)5cm時(shí),所受木板的阻力各處不同,題目所說(shuō)的平均阻力是對(duì)這5cm說(shuō)的。解：人在下滑過(guò)程中,重力和阻力做功,設(shè)人受到的阻力為f,根據(jù)動(dòng)能定理W＝ΔEk,WG+Wf＝,mgh－fs＝．解方程得：vt＝4m/s≈5.66m/s5．解：設(shè)人將足球踢出的過(guò)程中,人對(duì)球做的功為W,根據(jù)動(dòng)能定理可從人踢球到球上升至最大高度的過(guò)程中：WG+W＝－0,即：－mgh+W＝

W＝×0.5×202J+0.5×10×10J＝150J第8節(jié)機(jī)械能守恒定律解：〔1小球在從A點(diǎn)下落至B點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理W＝ΔEk,mg<h1－h(huán)2>＝〔2由mg<h1－h(huán)2>＝,得：mgh1+＝mgh2+等式左邊表示物體在A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能,等式右邊表示物體在B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能,小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,機(jī)械能守恒。A．飛船升空的階段,動(dòng)力對(duì)飛船做功,飛船的機(jī)械能增加。B．飛船在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段,只有引力對(duì)飛船做功,機(jī)械能守恒。C．飛船在空中減速后,返回艙與軌道分離,然后在大氣層以外向著地球做無(wú)動(dòng)力飛行的過(guò)程中,只有引力做功,機(jī)械能守恒。D．進(jìn)入大氣層并運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,降落傘張開,返回艙下降的過(guò)程中,空氣阻力做功,機(jī)械能減少。解：〔1石塊從拋出到落地的過(guò)程中,只有重力做功,所以機(jī)械能守恒。設(shè)地面為零勢(shì)能面,根據(jù)機(jī)械能守恒定律：,得根據(jù)動(dòng)能定理：W＝Ekt－Ek0,即mgh＝,vt＝vt＝15m/s〔2由vt＝知,石塊落地時(shí)速度大小與石塊初速度大小和石塊拋出時(shí)的高度有關(guān),與石塊的質(zhì)量和石塊初速度的仰角無(wú)關(guān)。解：根據(jù)題意,切斷電動(dòng)機(jī)電源的列車,假定在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒,要列車沖上站臺(tái),此時(shí)列車的動(dòng)能Ek至少要等于列車在站臺(tái)上的重力勢(shì)能Ep。列車沖上站臺(tái)時(shí)的重力勢(shì)能：Ep＝mgh＝20mm2/s2列車在A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能：Ek＝×m×72m2/s2＝24.5mm2/s2可見(jiàn)Ek＞Ep,所以列車能沖上站臺(tái)。設(shè)列車沖上站臺(tái)后的速度為v1。根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有：Ek＝Ep+＝Ek－Ep＝24.5mm2/s2－20mm2/s2＝4.5mm2/s2,可得v1＝3m/s第９節(jié)實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1.答：〔1從狀態(tài)甲至狀態(tài)丙過(guò)程中,彈性勢(shì)能逐漸減少,動(dòng)能和重力勢(shì)能逐漸