1、计算题  如图1—7所示，质量为20 kg的物体受到一个始终与路面平行的力F的作用，沿abc路径匀速地通过一座高为10 m的小山坡，物体与路面间的摩擦力始终为20 N。求作用力F将物体从a匀速地达到C所做的总功为多少？

参考答案：ab段F1所做功为：Wab = F1S ="(" mgsin300 + f )h/sin300 =" mgh" + fh/sin300（1分）
bc段F2所做的功：Wbc = F2S =" (" f — mgsin300)h/sin300 = fh/sin300 — mgh（1分）
总功为：W总 = Wab + Wbc =" mgh" + fh/sin300+ fh/sin300 — mgh
= 2fh/sin300 =" 2×20×10/" 0.5 = 800（J）。…………………（3分）

本题解析：由于物体始终为匀速运动，物体在运动过程受到平衡力作用。设力F在ab段大小为F1，在bc段大小为F2。
在ab段时受力为：F1 = mgsin300 + f …………………………………（2分）
在bc段时受力为：F2 =" f" — mgsin300…………………………………（2分）
在ab和bc段的位移均为：S =" h" /sin300，……………………………（2分）
ab段F1所做功为：Wab = F1S ="(" mgsin300 + f )h/sin300 =" mgh" + fh/sin300（1分）
bc段F2所做的功：Wbc = F2S =" (" f — mgsin300)h/sin300 = fh/sin300 — mgh（1分）
总功为：W总 = Wab + Wbc =" mgh" + fh/sin300+ fh/sin300 — mgh
= 2fh/sin300 =" 2×20×10/" 0.5 = 800（J）。…………………（3分）

本题难度：简单

2、计算题  “头脑风暴法”是一种培养学生创新思维能力的方法。某学校的一个“头脑风暴实验研究小组”，以“保护鸡蛋”为题，要求制作一个装置，让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不会摔坏。如果没有保护，鸡蛋最多只能从0.1m的高度落到地面而不会摔坏。一位同学设计了如图16所示的装置来保护鸡蛋，用A、B两块粗糙的夹板夹住鸡蛋，鸡蛋下端离装置下端的距离为x="0.45" m，夹板A和B与鸡蛋之间的滑动摩擦力都为鸡蛋重力的5倍。现将该装置从距地面某一高度由静止释放，装置在下落过程中始终保持竖直状态，与地面作用时间极短，落地后没有反弹。取g=10m/s2。求：

小题1:鸡蛋如果不会摔坏，直接撞击地面的最大速度v；
小题2:如果使用该保护装置，鸡蛋落地后不会摔坏，该装置由静止释放时其下端离地面的最大高度H；
小题3:为了使该装置从更高的地方由静止释放，鸡蛋落地后不会摔坏，请你至少提供一种可行而又简单的方法。

参考答案：
小题1:m/s
小题2:m?
小题3:略

本题解析：（1）没有保护时，鸡蛋自由下落而不会摔坏，由机械能守恒定律得：
?（1分）
m/s?（1分）
（2）在装置开始下落到着地过程，对鸡蛋应用机械能守恒定律得：
?（2分）
在装置着地到鸡蛋撞地过程，对鸡蛋应用动能定理得：
?（2分）?
?
m?（1分）
（3）略?（2分）

本题难度：一般

3、简答题  质量为500g的足球被踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，经实际测量得知上升的最大高度是10m，在最高点的速度为20m/s．不计空气阻力，求运动员踢球时对足球做的功．（重力加速度g=10m/s2）

参考答案：运动员对求做功转化为求得初始机械能，从求飞出到最高点，由机械能守恒可得：
W=mgh+12mv2=0.5×10×10J+12×0.5×202J=150J；
运动员对足球做功为150J．
答：运动员踢球时对足球做的功为150J．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  质量为1.0kg的物体，以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的情况如图所示，则下列判断正确的是（g=10m/s2）

[? ]
A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.25
B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.30
C．物体滑行的总时间是2.0s
D．物体滑行的总时间是5.0s

参考答案：A

本题解析：

本题难度：简单

5、选择题  现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构．为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n＞1．已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为（　　）
A．

参考答案：物质波的波长λ=hmv；
则dn=hmv
v=nhmd
由动能定理可得：
Ue=12mv2
解得U=n2h22med2；
故选D．

本题解析：

本题难度：简单