功能经典例题


在第24届冬季奥林匹克运动会上,某运动员在进行跳台滑雪比赛的时候,从跳台边缘的0点以某一速度水平滑出。如图所示,A、B、C为其运动轨迹上的三个点,且AB连线与BC连线在水平方向上的投影相等,忽略空气阻力,关于运动员在AB段与BC连线在水平方向投影相等,忽略空气阻力,关于空气阻力,关于运动员在AB段与BC段的运动,下列说法正确的是

A、速度的变化量相同

B、速率的变化量相同

C、动能的变化量相同

D、动能的变化量相同

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【答案】A

【解析】AB、BC水平距离一样,时间一样,则竖直方向的$\Delta v=gt$ ,A对



用铁锤把小铁钉钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比,已知铁锤第一次将钉子钉进d,如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次钉子进入木板的深度是( )

A、$(\sqrt{3}-1)d$ B、$(\sqrt{2}-1)d$ C、$\dfrac{\sqrt{51}}{2}d$ D、$\dfrac{\sqrt{2}}{2}d$

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高中生一旦学到功和能就会掉队,因为缺少对整体的理解。主要是能量守恒,动量守恒,力的平衡,运动的等量关系。复习时候要多思考这些,才会事半功倍,在实际生活中,这也是不可或缺的技能。

假设摩擦系数是k,那么第一次做功就是

$W_1=FS=kd \times d=\dfrac{1}{2}kd^2$

假设第二次最终距离是x

$W_2=FS=kx \times x=\dfrac{1}{2}kx^2$

第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同

所以$2w_1=w_2$

可以很轻松的得到$x=\sqrt{2}d$

第二次钉子进入木板的深度是$(\sqrt{2}-1)d$


将一个小球从地面竖直上抛,此过程中小球受到的空气阻力与速率成正比,设向上为正方向,小球的速度、位移、动能和机械能分别为v、x、$E_k$和E,以地面为零势能面,则下列描述小球运动过程的图像可能正确的是( )

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答案【C】

解析:这类题一般是先要画图了解过程,然后受力分析,然后写出表达式,如果不能写出也要能定性分析。

小球上抛过程$mg+kv=ma$,加速度逐渐减小。

小球下落过程$mg-kv=ma$,加速度逐渐减小

但是速度为0的时候,加速度不为零,斜率不是0,所以A错。

速度位移关系一样写出一个表达式

上抛过程 $\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}v_0^2-(mg+kv)x$ 解得:$v^2=v_0^2-2(g+\dfrac{kv}{m})$速度随着斜率减小

下落过程 $\dfrac{1}{2}mv^2=(mg-kv)x$ 解得:$v^2=2(g-\dfrac{kv}{m})$,随着速度增加斜率减小.所以B错

关于动能

上抛$E_K=E_{K0}-(mg+kv)x$,斜率逐渐减小

下落$E_K=(mg-kv)x$,斜率逐渐减小 所以C对!

关于能量

上抛$E=E_0-kvx$,速度减小,斜率减小。

下落$E=E_0′-kv’x$ ,速度增大,斜率增大。