物理

（2）在第3 s内重力所做的功，重力势能的变化.

解析：选取零势能参考平面，依据自由落体规律、重力势能以及重力做功与重力势能变化间的关系求解.

2

（1）在第2 s末小球所处的高度为：h=-gt=-

2

×10×2 m=-20 m

2

重力势能为：Ep=mgh=0.2×10×（-20） J=-40 J Ep＜0，说明重力势能减少.

（2）在第3 s末小球所处的高度为h′=-g×t′=-

2

×10×3 m=-45 m.

2

第3 s内重力做功为：WG=mg（h-h′）=0.2×10×（-20+45） J=50 J WG＞0，所以小球的重力势能减少，且减少了50 J.

2.质量为m的物体，以初速度v0竖直上抛至返回抛出点的过程中，重力对物体做功为________J. 解析：物体返回抛出点时，重力势能没变，故重力做功为零. 答案：0

15、人用与水平方向成30º的斜向上拉力F=100N使M＝10kg的箱子由静止开始沿光滑水平面运动。在2秒

内拉力做功为＿＿＿＿＿，重力做功为＿＿＿＿＿＿＿。

16、用绳吊质量为m的小球以加速度a加速上升S，拉力对物体做功为＿＿＿＿＿＿＿ 。若物体做自由落

体运动，下落高度为h，则前一半高度和后一半高度重力的功率之比为＿＿＿＿＿＿。

18、一根木棒在粗糙水平面上移动L，质量为M，木棒与水平面间的摩擦因数为μ，则摩擦力对木棒所做

的功为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。对桌面所做的功为＿＿＿＿。

19、将重为50 N的物体沿着竖直方向向上匀速吊起10 m高，此过程中物体的重力势能变化了 J，拉力

对物体做功 J．若物体以1 m/s的加速度上升10 m高，此过程中物体的重力势能变化了 J，拉力对物体做了 J的功．（g取10 m/s）

20、质量为5千克的铜球，从离地15米高处自由下落1s后，它的重力势能是____J，重力做功________J (g=10m/s )

21、在地面附近一个质量为5kg的物体，从零势面以上8m处下落到零势面以下2m处的过程中,重力势能的最大值是________J，重力做功是________J.(g=10m／s)

23、一质量为5kg的小球从空中自由落下，求物体：（1）前3s内重力的平均功率。（2）第3s内重力的平均功率。（3）第3s末重力的瞬时功率。

24、汽车发动机的额定功率为30KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍， ①汽车在路面上能达到的最大速度

②若汽车从静止开始保持1m／s的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间 ③当汽车速度为10m／s时的加速度?

2

2

2

2

2

25、如图所示，一个质量为m的木块，以初速度v0冲上倾角为θ的斜面，沿斜面上升L的距离后又返回运

动．若木块与斜面间的动摩擦因数为μ求：

（1）木块上升过程重力的平均功率是多少？木块的重力势能变化了多少？ （2）木块从开始运动到返回到出发点的过程滑动摩擦力做的功是多少？重力 1．电子的质量是9.11031v 0 7，它以310m/s的速度由阴极射出，kg这个电子的动能是___________J。

2．质量为2吨的卡车，以10m/s的速度在水平公路上行驶，突然紧急刹车，若所受阻力为510N，那么卡车滑行___________后停止。

3．用36N的水平推力推一个180N重的物体，使它在水平地面上匀速移动30m，则地面与物体的动摩擦因数为___________，推力所做的功为___________J。

4．作自由落体运动的物体，降落了1m和2m时，物体的动能比Ek1s后和2s后，物体的动能之比Ek14/E＝___________。当降落了k21/E＝___________。 k2 5．一只鸽子在空中以20m/s的速度飞行，迎面有一架喷气式飞机以480m/s的速度飞来，设鸽子质量为500g，以地面为参照物，鸽子的动能为___________J，以喷气式飞机为参照物，鸽子的动能为___________J。

6．一个人站在地面上，和用定滑轮将质量是50kg的工件从地面上拉起。如果匀速拉起3m，人所做的功是___________。若匀加速地拉起2m，并使工件获得1m/s的速度，人做的功是___________。（g取

10ms/2）

三．计算题：

1．水平地面上有一质量为m＝0.5kg的物体。水平恒力F为2.5N，作用在物体上，使物体由静止出发开始运动。经过一段时间后，力F停止作用，物体继续滑行一段距离后停止。若物体移动的总距离Ｓ为4m，物体和地面间的摩擦系数。求：力F所做的功。（g取10.20ms/）

2 2．质量m为0.5kg的小球，从离地面h为20m高处落下，落地时小球的速度v为18m/s。求下落过程中空气对小球 平均阻力？

3．质量m为0.02kg的子弹以v1为600m/s的速度垂直射穿一块厚度S为10cm的固定木板，已知木板

10N对子弹的平均阻力f为2。求子弹穿过木板后的速度v2为多大？

4．一质量m＝0.5kg的物体，以v的初速度沿水平桌面上滑过S＝0.7m的路程后落到地面，4m/s0已知桌面高h＝0.8m，着地点距桌沿的水平距离S，求物体与桌面间的摩擦系数是多少？（g取1.2m1410ms/2）

5．质量m＝1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4m时，拉力F停止作用，运动到位移是8m时物体停止，运动过程中Ek－S的图线如图所示。求： （1）物体的初速度多大？

（2）物体和平面间的摩擦系数为多大？（g取10ms/） （3）拉力F的大小。

2 Ek/J 12 10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 S/m

做的功是多少？全过程重力势能变化了多少？ 1．4.110 2．2m

3．0.2 1080J 4．1/2 1/4 5．100J 62500J

16

Jmv0.520100J 简解：以地为参照物，鸽子的动能为E，以喷气式飞机为参k11121222照物时的速度v，则鸽子的动能 (48020)m/s500m/s2

1212Emv0.5(500)62500J k2222 6．1500J 1025J

简解：（1）匀速拉起工件时，由二力平衡得到拉力T＝mg

拉力做的功W Thmgh1500JT （2）匀加速拉起时，根据动能定理：

1mv221WTWGmv221mghmv221025JWTWG

三．计算题：

1．解答：物体开始时动能为零，终了时动能也为零，所以，由动能定理 E0k

WWEk动阻WWmgS0.20.5104J4J动阻

即力F所做功为4J。

2．解答：根据动能定理，设小球下落中空气对小球的平均阻力为f，则小球下落过程中所受的合外力为mgf

12(mgf)hmv02 2mv0.5fmg(.059.8)N0.85N2h2201212fSmvmv21222124 3．解答：根据动能定理

mv2fS0.0260022100.1vm/s400m/s2m0.02

4．解答：从平抛运动公式可知物体落地时间

t2h20.8 s0.4sg10 抛出时的水平速度vS.211 m/s3m/st0.4fmg，根据动能定理

设物体与桌面的动摩擦因数为，则摩擦力

1212fSmvmv022

12mgSmv(2v0)22222vv43700.5

2gS2100.714

5．解答：（1）从图线可知初动能为2J

12Emv2Jk02v2m/s

（2）在位移4m处物体的动能为10J，在位移8m处物体的动能为零，这段运动过程中物体克服摩擦力做功

设摩擦力为f，则

fS010J

10N2.5N4fmgf

f2.50.25mg10 （3）物体从开始移动4m这段过程中，受拉力F和摩擦力f的作用，其合外力为Ff，根据动能定理

(Ff)SEk E102kFf(2.)5N4.5NS4