20.如圖,a、b兩球質量相等,a球以初速度v0豎直向下拋出,b球以初速度v0水平向右拋出,兩球拋出點離地面的高度相同,不計空氣阻力,下列說法正確的是( 。
A.兩球落地速度相同
B.兩球落地動能相同
C.兩球落地時重力的瞬時功率相同
D.兩球運動過程中重力的平均功率相同

分析 小球沿著不同的方向拋出,都只有重力做功,機械能守恒,故可得到落地時速度大小相等,但方向不同;根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律比較三種運動的時間長短.根據(jù)瞬時功率表達式P=Fvcosθ判斷瞬時功率的大。蒔=$\frac{W}{t}$比較平均功率大。

解答 解:A、對于任一球,由機械能守恒定律得:mgh+$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$,得落地時速度大小 v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+2gh}$,則知兩球落地速度大小相等,但落地時速度方向不同,所以落地速度不同,故A錯誤;
B、兩球落地速度大小相等,質量也相等,則兩球落地動能相同,故B正確;
C、做豎直下拋的小球落地速度豎直向下,做平拋運動的小球落地速度方向,則兩球豎直分速度vy大小不等,由P=mgvy知,所以兩球落地時重力的瞬時功率不同,豎直下拋小球的重力瞬時功率大,故C錯誤.
D、平拋運動在豎直方向上做自由落體運動,在同一高度自由落體運動的時間小于豎直下拋運動的時間.重力做功W=mgh,只和小球初末位置的高度差有關,所以重力做功相同,由公式P=$\frac{W}{t}$可知,兩球運動過程中重力的平均功率不同,故D錯誤.
故選:B

點評 本題關鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功,機械能守恒;同時要注意速度是矢量,只有大小相等、方向都相同時速度才是相同,要有矢量意識.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,在傾角為30°的光滑固定斜面上有質量均為m的兩個小球A、B,兩球用勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連接,現(xiàn)對B施加一水平向左的推力F,使A、B均靜止在斜面上,此時彈簧的長度為l,則彈簧的原長和推力F的大小分別為(重力加速度為g)( 。
A.l+$\frac{mg}{2k}$和2 $\sqrt{3}$mgB.l+$\frac{mg}{2k}$和$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mgC.l-$\frac{mg}{2k}$和2 $\sqrt{3}$mgD.l-$\frac{mg}{2k}$和$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,兩個質量相同的小球a、b用長度不等的細線拴在天花板上的同一點,并在空中同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動,與a、b兩球相連的細線和豎直方向的夾角分別為60°和45°,則a、b兩小球的周期之比是( 。
A.1:1B.1:$\sqrt{2}$C.1:$\sqrt{3}$D.$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.在科技館中?吹竭@樣的表演:一根長1m左右的空心鋁管豎直放置(圖甲),把一枚磁場很強的小圓柱型永磁體從鋁管上端放入管口,圓柱直徑略小于鋁管的內(nèi)徑,小圓柱從上端管口放入管中后,小圓柱在管內(nèi)運動時,沒有跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生摩擦,設小圓柱自由落下1.25m左右的時間為t1,如果換用一條長度相同但有裂縫的鋁管(圖乙),小圓柱在鋁管中的下落的時間為t2,g=10m/s2,則下列關于小圓柱在兩管中下落時間的說法中正確的是( 。
A.t1=t2=0.5sB.t2大于0.5sC.t1大于0.5sD.t2小于0.5s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.電磁爐熱效率高達90%,爐面無明火,無煙無廢氣,“火力”強勁,安全可靠.圖示是描述電磁爐工作原理的示意圖,下列說法正確的是( 。
A.當恒定電流通過線圈時,會產(chǎn)生恒定磁場,恒定磁場越強,電磁爐加熱效果越好
B.電磁爐通電線圈加交流電后,在鍋底產(chǎn)生渦流,進而發(fā)熱工作
C.在鍋和電磁爐中間放一紙板,則電磁爐不能起到加熱作用
D.電磁爐的鍋不能用陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋,主要原因是這些材料的導熱性能較差

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.天文學家在進行天文觀測的時候,發(fā)現(xiàn)了一顆行星在圍繞某顆恒星公轉.已知引力常量為G,行星的公轉周期為T,恒星的半徑為R,行星的公轉軌道半徑為r,求:
(1)恒星的質量;               
(2)恒星的密度(球的體積公式V=$\frac{4π{R}^{3}}{3}$,其中R為球的半徑).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.額定功率為80kW的汽車在平直公路上行駛的最大速度是20m/s,汽車的質量為2×103 kg,若汽車從靜止開始做勻加速直線運動,加速度是2m/s2,運動過程中阻力不變,求:
(1)汽車受到的阻力;
(2)勻加速運動的時間;
(3)若汽車在15s內(nèi)從靜止開始達到最大速度,求其所行駛的位移.(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.一物體在豎直向上,大小為F的位力作用下做勻加速直線運動,加速度大小為a,若拉力方向不變.大小變?yōu)?F,加速度大小變?yōu)閍′,則( 。
A.a′=aB.a<a′<2aC.a′=2aD.a′>2a

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列哪些情況下的物體可以看成是質點( 。
A.從北京開往上海的一列火車
B.跳芭蕾舞的演員
C.形狀不規(guī)則的物體不能看成質點
D.大的物體不能看作質點,小的物體可以看作質點

查看答案和解析>>

同步練習冊答案