组卷网 > 知识点选题 > 常见力做功与相应的能量转化
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解析
| 共计 44 道试题
1 . 排球运动是球类运动之一,在我国具有非常高的欢迎度,我国女排曾获得世界五连冠的辉煌记录。
1.运动员击打排球时,手对排球的力来自于(  )
A.手的形变B.排球的形变C.手的加速度D.排球的加速度
2.某同学正在单手持球使其静止,人对球的作用力分别为F1F2F3,请问F1F2F3的大小关系为(  )

A.F1<F2<F3B.F1>F2>F3
C.F1=F2=F3D.以上均不对
3.如图所示,小王同学正在垫质量为m的排球。排球离开手臂后先竖直向上运动高度h后,再落回原位置,设空气阻力大小恒为f,则此过程中(  )

A.重力对排球所做总功为-mgh
B.排球的机械能变化量为-2fh
C.人对排球的做的功为mgh
D.人对排球的做的功为fh
4.在排球比赛中,某运动员抓住机会打了一个“探头球”,已知来球速度v1=6m/s,击回的球速度大小为v2=8m/s,击球时间为0.2s,排球的质量为270g,则击球时手对球的平均作用力大小为________N,此力方向与_________(“v1”或“v2”)相同。(忽略击球时重力的影响)
5.如图所示为某排球场尺寸,网高2.24m。某队员在距网水平距离为3.0m、边界为4.5m的O点自距地面3.2m高处将排球击出已知排球的质量为270g,重力加速度g取10m/s2,忽略空气对排球的作用力。

(1)若该队员将速度为零的排球沿水平方向击出,击球点与球落地点的水平距离为8m。则运动员击打排球时,运动员的手对排球做的功为_____J的功,排球的落地速度为_____m/s,其方向与水平方向的夹角为_____°。(结果均保留三位有效数字)
(2)击球后瞬间,球水平向左飞出。排球视为质点。要使排球既不会触网,又不会出界,则击球速度的范围为________m/s<v<________m/s(结果均保留两位有效数字)
2024-04-21更新 | 9次组卷 | 1卷引用:上海市建平中学2023-2024学年高二上学期期中教学质量检测物理试卷(B)
2 . 阅读材料,回答下列问题
“弩”是一种利用物理原理的武器,弩最早被用于战争的可考记录可以追溯到公元前341年的齐魏马陵之战,但是考古学家在中国的墓陵中曾找到更加古老的弩。传统的弓箭只有非常强壮的射手才能使用,因为他们必须一边把弓拉开并且在一边瞄准时维持稳定。但有了弩箭后,比较弱小的人就可以借助腿部的力量来拉弦。弩箭和传统弓箭的穿透力来自弓在弯曲时所储存的能量。就像拉开并固定弹簧时一样,这些能量会储存成弓的弹性势能。放开后这些势能就转变成运动时的动能。
1.一个士兵在拉开弓弦的过程中,拉力从50N逐渐增大到250N,拉弓的手移动的距离约0.5m,储存在弓中的弹性势能最接近(  )
A.25JB.75JC.125JD.150J
2.若士兵将箭竖直向上射出,在箭由静止开始加速到刚好与弓弦分离的过程中(  )
A.箭的速度不断增大
B.箭的速度先增大后减小
C.箭的加速度一直大于g
D.箭获得的最大动能小于弓弦储存的弹性势能
3.若士兵把弩箭沿水平方向射出,箭离开弓时的初速度为v1,落地时速度为v2,忽略空气阻力,图中能够正确地反映速度矢量演变过程的是(  )
A.B.   C.   D.   
4.若士兵在同一位置先后以不同的初速度水平射出ab两只箭,箭射入远处的墙壁时,a与竖直方向的夹角为45°,b与竖直方向的夹角为30°,两者在墙上的射入点相距为d,不计空气阻力,则飞行时间较长的是______箭,初速较大的是______箭。
   
5.在上题中,已知图中的d与两只箭与墙壁的夹角,求士兵与墙的水平距离是多少?
2024-01-15更新 | 193次组卷 | 1卷引用:上海市育才中学2023-2024学年高三上学期期中考试物理试卷
3 . 风洞是人工产生和控制的气流,用以模拟飞行器或物体周围气体的流动,在风力作用的正对面积不变时,风力v为风速)。
1.如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”。此过程中(  )
A.人被向上“托起”时处于超重状态
B.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对平衡力
C.人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力
D.人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小
2.体验者在风力作用下漂浮在半空。若减小风力,体验者在加速下落过程中(  )
A.失重且机械能增加B.失重且机械能减少
C.超重且机械能增加D.超重且机械能减少
3.如图1所示,高H=10m,直径D=4m的透明“垂直风洞”。在本次风洞飞行上升表演中,表演者的质量m=60kg,为提高表演的观赏性,控制风速v与表演者上升的高度h间的关系如图2所示,g取10m/s2。设想:表演者开始静卧于h=0处,再打开气流,请描述表演者从最低点到最高点的受力情况和运动状态:______
   
4.在上一题基础上,求:
(1)表演者上升达到最大速度时的高度h1
(2)表演者上升能达到的最大高度h2
2023-12-17更新 | 196次组卷 | 1卷引用:上海市育才中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试卷
4 . 风洞实验室,是以人工的方式产生并且控制气流,用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况,它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。
1.“风洞”实验是飞行器研制工作中的重要过程。一小球在光滑的水平面上以穿过一段风带,经过风带吋风会给小球一个与方向垂直、水平向北的恒力,其余区域无风,小球穿过风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方向表示正确的是(  )
A.B.
C.D.
2.体验者在风力作用下漂浮在半空。若减小风力,体验者在加速下落过程中(  )
A.失重且机械能增加B.失重且机械能减少
C.超重且机械能增加D.超重且机械能减少
3.在2010上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界.若风洞内总的向上的风速风量保持不变,让质量为的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力大小,以获得不同的运动效果,假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的,风洞内人体可上下移动的空间总高度为.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某处后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点处减速为零,则有(  )
A.表演者向上的最大加速度是B.表演者向下的最大加速度是
C.点的高度是D.由全过程表演者克服风力做的功为
2023-12-07更新 | 238次组卷 | 1卷引用:上海外国语大学附属外国语学校2023-2024学年高三上学期期中考试物理试卷
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5 . 四.蹦床是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动,属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。
1.蹦床运动中,在弹性网上安装一个压力传感器,利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力,并由计算机作出压力一时间()图像,如图所示。运动员在空中运动时可视为质点,不计空气阻力,则可求得运动员在时间内跃起的最大高度为()(       
   
A.B.C.D.
2.如图为蹦床运动示意图。A为运动员到达的最高点,B为运动员下落过程中刚接触蹦床时的位置,C为运动员到达的最低点。运动员自A落至C的过程中,下列说法正确的是(       
A.AB,运动员加速运动,BC,运动员减速运动
B.运动员在C点,速度为零,加速度也为零
C.AC,只有重力和蹦床弹力做功,运动员机械能守恒
D.BC,蹦床弹力对运动员做负功,运动员机械能减小
3.实际蹦床运动的开始阶段,运动员在一次次的向下和弹起中,空中到达的最大高度越来越高了。为解释这一现象,分析蹦床运动开始阶段可能发生的能量转化是_________
4.对蹦床运动进行简化,将运动员看为质量为m的小球,径直落入一端自由悬空另一端固定在地面,且劲度系数为k的轻弹簧上,如图所示。A为小球从静止下落的位置,距地面高度为HB为小球下落过程中刚接触弹簧的位置,距地面高度为C为小球到达的最低点。
(1)定性画出小球下落过程的图像;
(2)小李同学认为小球在C点的加速度为g,你是否同意他的观点?试说明理由;
(3)求小球下落过程中的最大动能(用字母mgHk表示)。
       
2023-11-07更新 | 227次组卷 | 1卷引用:上海市上海中学2023-2024学年高三上学期期中物理试题
6 . 伴随着杭州亚运会的举办,全民健身活动也在蓬勃开展。
1.如图所示,是某人每隔规则的时间间隔重复一系列相同动作后,“力量绳”上形成的波形。设此时,手的位移为y,则下列可能是手的振动图像的是(       
A.B.C.D.
2.小明在“跑步机”的水平履带上研究遥控小车的运动,小车车轮直径均为5.0cm,小车在履带上运动时车轮不打滑。他将履带速度设置为3.0m/s,方向AB边长为2.0m。遥控小车的一个车轮上他涂了些红色颜料,调节车轮转速为。为了能在履带上留下如图的车辙痕迹,遥控车的车头与AB边的夹角为______°。若其他条件不变,遥控车保持车头始终垂直AD边,从AD中点释放小车,则从BC边驶出时,会在履带上留下______m的红色痕迹。

3.“蹦床”健身运动分成预备运动和空中动作。最初人静止站在蹦床上;在预备运动阶段,经过若干次蹦跳,人逐渐增加上升高度,最终达到完成所需的高度;之后进入空中动作阶段。
将蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,产生的弹力大小x为床面下沉的距离,k为常量)。质量的小明静止站在蹦床上,床面下沉;在预备运动中,假定小明所做的总功W全部用于其机械能。在空中动作时,小明可视作质点,他每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为,设小明每次落下使床面压缩的最大深度均为g,不计空气阻力。

(1)求常量k______
(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度______
(3)借助图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求W的值______
2023-11-03更新 | 81次组卷 | 1卷引用:上海市嘉定区第二中学2023-2024学年高三上学期期中物理试题
7 . 如图,空间存在足够大的水平方向的匀强电场,绝缘的曲面轨道处于匀强电场中,曲面上有一带电金属块在力的作用下沿曲面向上移动。已知金属块在向上移动的过程中,力做功,金属块克服静电力做功,金属块克服摩擦力做功,重力势能改变了,则(  )

   

A.电场方向水平向左B.电场方向水平向右
C.在此过程中金属块电势能减少D.在此过程中金属块机械能增加
2023-10-10更新 | 161次组卷 | 1卷引用:上海市洋泾中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试题
8 . 高速列车:
我国高铁技术全球领先,高铁使人们出行更加便捷,速度快,安全性高。
   
(1)2018年7月1日,具有自主产权的我国加长版“复兴号”动车组正式在京沪线上按照时速350km运营。
①一列往返于上海与北京两地高铁,往、返过程的位移______(选填:A.相同   B.不同)。
②“时速350km”用来描述列车______(选填:A.速度变化的快慢   B.位置变化的快慢)
③考虑到舒适程度,高铁一般开出后10分钟时速才能达到350公里,则其平均加速度约为______m/s(保留三位有效数字)。
(2)小花同学坐在高速运动的列车上,拿出一枚质量为m硬币,发现该硬币能稳稳地立在窗台上。(重力加速度为g
   
①若在某一时间内列车恰好以加速度a在减速进站,则窗台对硬币的作用力为________
②当该列车以v的速度通过半径为R的一个弯道,则该硬币受到窗台给它的摩擦力为______
(3)小花看到旁边一个小朋友在座位上弹跳玩耍,于是她想到一个蹦床问题:如图(a)为蹦床运动示意图。A为某次下落运动员的最高点,B为运动员下落过程中刚接触蹦床时的位置,C为运动员到达的最低点
   
①运动员机械能守恒的过程是______
A.AB       B.BC       C.AC
BC,蹦床对运动员______(选填:A做正功   B.做负功   C.不做功),蹦床的弹性势能_______(选填:A.不变   B.增大   C.减小)。
(4)某段时间,列车高速通过一长为L的桥梁,根据相对论效应,小花在高速运动的高铁上测得该桥的长度________L。(选填:A.大于   B.小于   C.等于)
(5)①若某型号高铁电机提供牵引力功率是9600kW,则以该功率行驶10min,对列车做功________J(保留三位有效数字);当该列车以350km/h行驶时,该车所受的阻力为________N(保留两位有效数字)。
②如图下车后,小花用与水平方向成θ角的恒力F拉行李箱,行李箱沿水平方向移动了一段距离s。该过程力F对行李箱做的功为________
   
A.Fs        B.Fssinθ        C.Fscosθ        D.Fstanθ
2023-10-01更新 | 188次组卷 | 1卷引用:上海市静安区2022-2023学年高二下学期合格考练习物理试题(二)
9 . 轰-6K型轰炸机是我国自主研发的中远程轰炸机,根据网上报道该机的最大起飞重量95吨,最大载弹量12吨,最大飞行速度约0.86马赫(约1332km/h),最大爬升高度17000m,空载最大航程为8000km,作战半径3000km,具备远距离奔袭、大区域巡逻、防区外打击等能力,是中国空军向战略空军转型的标志性装备之一,引起了全世界的极大关注。

   

(1)①轰-6K型轰炸机的最大起飞重量95吨,空载最大航程超过8000km,作战半径3000km,两者相差巨大。
②轰-6K空载时的惯性_______(填:大于、等于、小于)作战状态时的惯性。
③轰-6K受相同合外力在跑道上加速时,空载时的加速度_______(填:大于、等于、小于)作战状态时的加速度。
(2)质量为m的一架轰-6K从跑道上以初速度v1起飞后,t时间内迅速爬升高度为y,水平位移为x,末速度为v2,如果爬升阶段可视为水平方向上做加速度为a的匀加速直线运动,竖直方向上做匀速运动。
①(多选)在此次爬升过程中,下列运动的描述正确的是_______
A. a=            B.
C.       D. x=at2
E.飞行速度方向与水平方向的夹角变小       F.飞机做变加速曲线运动
②在此次爬升过程中,在下列关于功能关系的描述中选取此过程涉及到的项目,并把对应关系正确的项用线连起来_______

   

(3)轰6K轰炸机平飞阶段指的是飞机爬升一段高度后,停止竖直方向的运动,水平方向上做直线运动过程。
①该飞机在水平推力F、重力G、空气对飞机的作用力FN的作用下向右匀速直线运动,则空气对飞机的作用力FN的方向为_______
A.竖直向上       B.斜向上靠左       C.水平向右       D.斜向上靠右
②轰6K飞机在高空中水平向右匀速飞行时,每隔1s投下一颗炸弹,在连续投下5颗炸弹的过程中,飞机上的观察员看到这些炸弹的运动轨迹是_______(填:曲线、直线)。
③轰6K轰炸机每次仅携带一枚航空炸弹,该炸弹重量约2.9吨,在一次演习中该机在8km高空水平向右匀速飞行时,投放了该款炸弹,准确命中了离投放点水平距离为s=4km的地面上一个靶标,忽略空气对炸弹的阻力,g=10m/s2,则飞机的飞行速度为_______m/s,炸弹落地时重力的功率约为_______W(保留三位有效数字)。
(4)轰6K降落在跑道上时,往往需要做一段减速直线运动。为了缩短减速运动距离,还要安装减速板和阻力伞等阻力装置,增加空气阻力。现一架轰6K飞机降落时以50m/s的速度冲上直跑道,没有打开阻力装置的情况下10s内匀减速到30m/s,然后立即开启所有阻力装置,用没有打开阻力装置的情况下加速度的2倍加速度继续做匀减速运动,直到停止。求:
①轰6K减速运动的总时间t
②该机场跑道x至少为多长时,轰6K不会跑出跑道。
2023-10-01更新 | 179次组卷 | 1卷引用:上海市静安区2022-2023学年高二下学期合格考练习物理试题(二)
10 . 如图所示为在水平桌面上沿同一直线运动的A、B两小滑块碰撞前后的部分图像。其中直线ab分别为滑块A、B碰撞前的图线,直线c为碰撞后两滑块共同运动的部分图线。已知滑块A的质量为6kg,g取。填空:
   
(1)滑块A与地面的动摩擦因数___________
(2)滑块B的质量为___________kg;
(3)碰撞过程中两滑块损失的动能大小为___________J;
(4)最终滑块停下来的时刻为___________s(小数点后保留两位);
(5)若从开始到最终停下来,两滑块所受外力中只有桌面的摩擦力做了功,则其总功为___________J。
2023-07-19更新 | 291次组卷 | 1卷引用:上海交通大学附属中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题
共计 平均难度:一般