4．質(zhì)量為10kg的小球從20m高處自由落下，當(dāng)小球的速度恰好等于落地速度的一半時(shí)，它距地面的高度是多少？此時(shí)小球的重力勢(shì)能和動(dòng)能各是多少？

分析 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零加速度為零g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移與速度關(guān)系公式求解它距地面的高度，由重力勢(shì)能的定義求出重力勢(shì)能，由動(dòng)能的定義式求出動(dòng)能．

解答 解：設(shè)小球落地時(shí)的速度大小為v，由：v2-v02=2gx
得：v2-0=2gh…①
（$\frac{v}{2}$）2-0=2gh′…②
由①②解得：h′=0.25h=0.25×20=5m
此時(shí)物體的高度：H=h-h′=20-5=15m
運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒，取地面為零勢(shì)能面，重力勢(shì)能：EP=mgH=10×10×15=1500J
根據(jù)機(jī)械能守恒可得
mgH+Ek=mgh
代入數(shù)據(jù)得小球的動(dòng)能：Ek=500J
答：它距地面的高度是10m，小球的重力勢(shì)能是1500J，動(dòng)能都是500J．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)機(jī)械能守恒的直接應(yīng)用，掌握住機(jī)械能守恒定律即可，題目比較簡(jiǎn)單．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．只要帶電體的體積很小，都可以看成點(diǎn)電荷
B．只要帶電體的電量很小，都可以看成點(diǎn)電荷
C．均勻帶電圓環(huán)一定不能看成點(diǎn)電荷
D．只要帶電體的大小遠(yuǎn)小于電荷間的距離，都可看成點(diǎn)荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B．當(dāng)分子間的引力與斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小
C．0℃的水和0℃的冰具有相同的內(nèi)能
D．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體
E．一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．如圖所示，在水平放置的光滑金屬板中心正上方有一帶正電的點(diǎn)電荷Q，另一表面絕緣、帶正電的金屬小球（可視為質(zhì)點(diǎn)，且不影響原電場(chǎng)）自左以初速度v0在金屬板上向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　�。�
A．小球受到的靜電力對(duì)小球先做正功，后做負(fù)功
B．小球受到的靜電力對(duì)小球先做負(fù)功，后做正功
C．小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D．小球先做減速后加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖所示，A、B、C、D、以F為真空中正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，O為正六邊形中心，在A、B、C三點(diǎn)分別固定電荷量為q、-q、q（q＞0）的三個(gè)點(diǎn)電荷，取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零．則下列說(shuō)法正確的（　　）
A．O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零B．O點(diǎn)電勢(shì)為零
C．D點(diǎn)和F點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同D．D點(diǎn)和F點(diǎn)電勢(shì)相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示，一根輕彈簧原長(zhǎng)為x0，其上端固定在天花板上，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的木塊，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)測(cè)得此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為x （彈簧的形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)），則此彈簧的勁度系數(shù)為（　　）
A．$\frac{mg}{{x}_{0}}$B．$\frac{mg}{x}$C．mg（x-x0）D．$\frac{mg}{{x-x}_{0}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，且AB=BC，電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為EA、EB、EC，電勢(shì)分別為φA、φB、φC，AB、BC間的電勢(shì)差分別為UAB、UBC．下列關(guān)系中不正確的有（　�。�
A．EA＞EB＞ECB．φA＞φB＞φCC．UAB＞UBCD．UAB=UBC

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

13．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸向右傳播，在x=1.0m處有一質(zhì)點(diǎn)M．已知x=0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為0.4s，t=0時(shí)刻波形如圖所示．則質(zhì)點(diǎn)M開(kāi)始振動(dòng)時(shí)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)（選填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”），t=1.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M第二次到達(dá)波峰．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無(wú)形變．用水平力F緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了x0 ，此時(shí)物體靜止．撤去F后，物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則（　�。�
A．撤去F后，物體先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)
B．撤去F時(shí)，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為$\frac{k{x}_{0}}{m}$-μg
C．在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)之前的某一位置，速度達(dá)到最大值
D．物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2$\sqrt{\frac{{x}_{0}}{μg}}$

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