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1、简答题 质量为m的小木球从离水面高度为h处由静止释放,落入水中后,在水中运动的最大深度是h′,最终木球停在水面上.若木球在水中运动时,受到的阻力恒为Fu,求:
(1)木球释放后的全部运动过程重力做的功是多少?它的重力势能变化了多少?
(2)全过程中水对木球的浮力做了多少功?
(3)分析木球的运动情况,根据你现有的知识能否求出水的阻力Fu对木球做的总功?若能,请简要说明思路.
参考答案:(1)mgh?(2)0?(3)水的阻力对木球做的功是-mgh
本题解析:(1)因为重力做功与路径无关,只与过程初、末状态的高度有关,所以全过程尽管木球在水下做了许多往复运动,但所做的功由h的大小决定,即WG=mgh,木球的重力势能减少了mgh.
(2)水对木球的浮力是一个恒力,全过程木球在浮力作用下发生的位移是零,所以水的浮力做的功是零.或者从球在水中的每一个往复过程研究浮力对木球做的功:木球在水中下落时,浮力做负功,在水中上浮时浮力做等量的正功,所以木球的每一次往复运动,水的浮力对它做的功都为零,全部往复运动过程浮力做功也为零.
(3)木球先是在空中自由下落,进入水中后由于阻力(包括浮力和因运动而产生的阻力Fμ)大于重力,木球做匀减速运动,直到速度为零;之后向上做加速运动,可能越出水面向上运动,至速度为零后再下落,但后一次在水中运动的深度将小于前一次深度,经过多次往复后,静止在水面上.从全过程来看木球的重力势能减少了,减少的重力势能通过克服水的阻力做功而转化为内能.根据功是能量转化的量度知,球克服水的阻力Fμ做的功Wμ等于木球重力势能的减少,Wμ=mgh.
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,一轻质弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放,让其自由摆下,不计空气阻力,重物在摆向最低点的位置的过程中

[? ]
A.重物重力势能减小
B.重物重力势能与动能之和增大
C.重物的机械能不变
D.重物的机械能减少
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 关于重力势能,重力做功下列说法正确的是
A.克服重力做功,重力势能一定增加
B.重力做功与具体路径有关
C.地面上物体重力势能为零
D.作加速运动物体重力一定做功
参考答案:A
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 如图所示,一切摩擦不计,各物体的受力分析正确的有( )

参考答案:D
本题解析:弹力的方向垂直于接触面:A选项中N2方向错误,A错误;B选项中不受N2,B错误;C选项中N1 N2方向错误;D正确。
考点:本题考查弹力的有无及方向。
本题难度:一般
5、选择题 关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.重心就是物体上最重的一点
B.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心
C.重心是物体所受重力的作用点,故重心一定在物体上
D.用细软线将物体悬挂起来,静止时重心一定在悬线所在直线
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
The whole dignity of man lies in the power of thought. 人的全部尊严在于思考的能力.