高中物理必修2課后習(xí)題答案

1、人教版高中物理課后習(xí)題答案第五章：曲線運(yùn)動(dòng)第1節(jié)曲線運(yùn)動(dòng)1.答：如圖612所示，在a、c位置頭部的速度與入水時(shí)速度v方向相同；在b、d位置頭部的速度與入水時(shí)速度v方向相反。vyvacbd60vx圖6152.解：根據(jù)題意，無風(fēng)時(shí)跳傘員著地的速度為v2，風(fēng)的作用使他獲得向東的速度v1，落地速度v為v2、v1的合速度（圖略），即：v=v2+v122=42+52=6.4m/s，速度與圖6122.答：汽車行駛半周速度方向改變180。汽車每行駛10s，速度方向改變30，速度矢量示意圖如圖613所示。v130v1豎直方向的夾角為，tan0.8，38.73.答：應(yīng)該偏西一些。如圖616所示，因?yàn)榕趶椨信c船相同

2、的由西向東的速度v1，擊中目標(biāo)的速度v是v1與炮彈射出速度v2的合速度，所以炮彈射出速度v2應(yīng)該偏西一些。北v2v圖6133.答：如圖614所示，ab段是曲線運(yùn)動(dòng)、bc段是直線運(yùn)動(dòng)、cd段是曲線運(yùn)動(dòng)。dcba圖614第2節(jié)質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)1.解：炮彈在水平方向的分速度是vx800cos60400m/s;炮彈在豎直方向的分速度是vy800sin60692m/s。如圖615。v東1圖6164.答：如圖617所示。y5040302010020406080x動(dòng)，在豎直方向位移為y1.5m1gt2經(jīng)歷g=9.83s=0.55s在水平方向位圖617第3節(jié)拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1.解：（1）摩托車能越過壕溝。摩托

3、車做平拋運(yùn)2時(shí)間t=2y移xvt400.55m22m20m所以摩托車能越過壕溝。一般情況下，摩托車在空中飛行時(shí)，總是前輪高于后輪，在著地時(shí)，后輪先著地。（2）摩托車落地時(shí)在豎直方向的速度為vygt9.80.55m/s5.39m/s摩托車落地時(shí)在水平方向的速度為vxv40m/s摩托車落地時(shí)的速度：第4節(jié)實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)yx13yx21.答：還需要的器材是刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌面時(shí)的球心的距離為某一確定值y；（2）讓小球從斜面上某一位置a無初速釋放；（3）測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)p1與重垂線之間的距離x1；（4）調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與小球離開水平桌

4、面時(shí)的球心的距離為某一確定值4y；v=v2+vxy2=402+5.392m/s=40.36m/s（5）讓小球從斜面上同一位置a無初速釋放；（6）測(cè)量小球在木板上的落點(diǎn)p2與重垂線之方向位移為y2.45m1gt2經(jīng)歷時(shí)間g=4.9s=0.71s，在水平方向位移x球離開桌面的初速度為v=xg摩托車落地時(shí)的速度與豎直方向的夾角為，tanvxvy405.397.422.解：該車已經(jīng)超速。零件做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直2t=2y9.8vt13.3m，零件做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：vxt13.30.71m/s18.7m/s67.4km/h60km/h所以該車已經(jīng)超速。3.答：（1）讓小球從斜面上某一位置a無初速釋放；

5、測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)p與桌子邊沿的水平距離x；測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)p與小球靜止在水平桌面上時(shí)球心的豎直距離y。小2y。間的距離x2；（7）比較x1、x2，若2x1x2，則說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。改變墻與重垂線之間的距離x，測(cè)量落點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的豎直距離y，若2x1x2，有4y1y2，則說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。第5節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)1.解：位于赤道和位于北京的兩個(gè)物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相等，都是w=2p=23.14rad/s=7.2710-6rad/s。t243600位于赤道的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v1r465.28m/s位于北京的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速

6、圓周運(yùn)動(dòng)的角速度v2rcos40356.43m/s2.解：分針的周期為t11h，時(shí)針的周期為t212h（1）分針與時(shí)針的角速度之比為12t2rpr3。自行車前進(jìn)的速度大小v=21.答：a甲、乙線速度相等時(shí)，利用a=v2，t2t1121（2）分針針尖與時(shí)針針尖的線速度之比為v1v21r12r214.41（3.答：1）a、b兩點(diǎn)線速度相等，角速度與半徑成反比（2）a、c兩點(diǎn)角速度相等，線速度與半徑成正比（3）b、c兩點(diǎn)半徑相等，線速度與角速度成正比說明：該題的目的是讓學(xué)生理解線速度、角速度、半徑之間的關(guān)系：vr；同時(shí)理解傳動(dòng)裝置不打滑的物理意義是接觸點(diǎn)之間線速度相等。4.需要測(cè)量大、小齒輪及后輪的

7、半徑r1、r2、1rtr32說明：本題的用意是讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況來理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)以及傳動(dòng)裝置之間線速度、角速度、半徑之間的關(guān)系。但是，車輪上任意一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)都不是圓周運(yùn)動(dòng)，其軌跡都是滾輪線。所以在處理這個(gè)問題時(shí)，應(yīng)該以輪軸為參照物，地面與輪接觸而不打滑，所以地面向右運(yùn)動(dòng)的速度等于后輪上一點(diǎn)的線速度。5.解：磁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為t0.2s（1）掃描每個(gè)扇區(qū)的時(shí)間tt/181/90s。（2）每個(gè)扇區(qū)的字節(jié)數(shù)為512個(gè),1s內(nèi)讀取的字節(jié)數(shù)為9051246080個(gè)。說明：本題的用意是讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況來理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)。第6節(jié)向心加速度nr半徑小的向心加速度大。所以乙的向心加速度大；b甲、乙周期相等時(shí)，利

8、用a=4p2r，半徑大的向心加速度大。所以n甲的向心加速度大；c甲、乙角速度相等時(shí)，利用anv，線速度大的向心加速度大。所以乙的向心加速度??；d甲、乙線速度相等時(shí)，利用anv，角速度大的向心加速度大。由于在相等時(shí)間內(nèi)甲與圓心的連線掃過的角度比乙大，所以甲的角速度大，甲的向心加速度大。說明：本題的目的是讓同學(xué)們理解做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度的不同表達(dá)式的物理意義。2.解：月球公轉(zhuǎn)周期為t27.3243600s2.36106s。月球公轉(zhuǎn)的向心加速度為3.解：a、b兩個(gè)快艇做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于在相等時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是43，所以它們的線速度之比為43；由于在相等時(shí)間內(nèi)，它們運(yùn)動(dòng)方向改變的

9、角度之比是32，所以它們的角速度之比為32。由于向心加速度anv，所以它們的向心加速度之比為21。說明：本題的用意是讓學(xué)生理解向心加速度與線速度和角速度的關(guān)系anv。4.解：(1)由于皮帶與兩輪之間不發(fā)生滑動(dòng)，所以兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等，設(shè)電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪邊緣上質(zhì)點(diǎn)的線速度大小分別為v1、v2，角速度大小分別為1、2，邊緣上質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1、r2，則v1v2v11r1v22r2又2n所以n1n212r2r131(2)a點(diǎn)的向心加速度為2a=w2r=0.011m/s2=0.05m/s2na222（3）電動(dòng)機(jī)皮帶輪邊緣上質(zhì)點(diǎn)的向心加速度為第7節(jié)向心力解：地球在太陽的引力作用

10、下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)引力為f；地球運(yùn)動(dòng)周期為t365243600s3.15107s。根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得：說明：本題的目的是讓學(xué)生理解向心力的產(chǎn)生，同時(shí)為下一章知識(shí)做準(zhǔn)備。1.答：小球在漏斗壁上的受力如圖619所示。小球所受重力g、漏斗壁對(duì)小球的支持力fn的合力提供了小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。2.答：（1）根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得：fm2r0.1420.1n0.16nv=1.4104m/s=18.71m/s=67.35km/hm2.0103（2）甲的意見是正確的。靜摩擦力的方向是與物體相對(duì)接觸面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)方向相反。設(shè)想一下，如果在運(yùn)動(dòng)過程中，轉(zhuǎn)mfrfmv=1.4104m/s=18.71m/s=

11、67.35km/h1.4104n為r。根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球從一定高度下落時(shí)，通過最低點(diǎn)的速度為定值，設(shè)為v=mmv2r=2.010320250n=1.6104n1.4104nf-g=vm2得f=g+mv2在g，m，v持力fn的合力提供向心力，即g-f=mv2v。小球通過最低點(diǎn)時(shí)做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力ft和重力g的合力提供了向心力，即：trtr一定的情況下，r越小，ft越大，即繩子承受的拉力越大，繩子越容易斷。4.答：汽車在行駛中速度越來越小，所以汽車在軌跡的切線方向做減速運(yùn)動(dòng)，切線方向所受合外力方向如圖ft所示；同時(shí)汽車做曲線運(yùn)動(dòng)，必有向心加速度，向心力如圖fn所示。汽車所受

12、合外力f為ft、ft的合力，如圖620所示。丙圖正確。說明：本題的意圖是讓學(xué)生理解做一般曲線運(yùn)動(dòng)的物體的受力情況。第8節(jié)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)1.解：小螺絲釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力f由轉(zhuǎn)盤提供，根據(jù)牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律，小螺絲釘將給轉(zhuǎn)盤向外的作用力，轉(zhuǎn)盤在這個(gè)力的作用下，將對(duì)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生作用力，大小也是f。所以靜摩擦力不足以提供相應(yīng)的向心力，汽車以72km/h的速度拐彎時(shí)，將會(huì)發(fā)生側(cè)滑。3.解:（1）汽車在橋頂部做圓周運(yùn)動(dòng)，重力g和支持力fn的合力提供向心力，即g-f=mv2汽車所受支持力nrf=g-mv2=(8009.8-80052)n=7440nnr50根據(jù)牛頓第三定律得，汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮∫彩?/p>

13、7440n。(2)根據(jù)題意，當(dāng)汽車對(duì)橋頂沒有壓力時(shí)，即fn0，對(duì)應(yīng)的速度為v，（3）汽車在橋頂部做圓周運(yùn)動(dòng)，重力g和支nr汽車所受支持力f=g-mv2，對(duì)于相同的nr行駛速度，拱橋圓弧半徑越大，橋面所受壓力越大，f=mw2r=m(2pn)2r=0.01(23.141000)0.2n=78876.8n汽車行駛越安全。f=mwr=m(2pn)r=0.01(23.141000)20.2n=78876.8n（4）根據(jù)第二問的結(jié)論，對(duì)應(yīng)的速度為v0，說明：本題的意圖在于讓學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2.解：這個(gè)題有兩種思考方式。第一種，假設(shè)汽車不發(fā)生側(cè)滑，由于靜摩擦力提供的向心力，所以向心力有最

14、大值，根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得f=ma=mv2，所以一定對(duì)應(yīng)有最r大拐彎速度，設(shè)為vm，則第六章萬有引力與航天第1節(jié)行星的運(yùn)動(dòng)1.解：行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按圓軌道處理，根據(jù)開普勒第三定律有：2.答：根據(jù)開普勒第二定律，衛(wèi)星在近地點(diǎn)速度較大、在遠(yuǎn)地點(diǎn)速度較小。3.解：設(shè)通信衛(wèi)星離地心的距離為r1、運(yùn)行周期為t1，月心離地心的距離為r2，月球繞地球運(yùn)行的周期為t2，根據(jù)開普勒第三定律，第三定律r3=k，是開普勒根據(jù)研究天文學(xué)家t2第谷的行星觀測(cè)記錄發(fā)現(xiàn)的。第3節(jié)萬有引力定律1.答：假設(shè)兩個(gè)人的質(zhì)量都為60kg，相距1m，則它們之間的萬有引力可估算：這樣小的力我們是無法察覺的，所以我們通常分析物體受力時(shí)不

15、需要考慮物體間的萬有引力。說明：兩個(gè)人相距1m時(shí)不能把人看成質(zhì)點(diǎn)，簡(jiǎn)單套用萬有引力公式。上面的計(jì)算是一種估算。2.解：根據(jù)萬有引力定律f=gm1m2=6.6710-112.010402.01030r2(51043.0108365243600)2n=(51043.0108365243600)2n=1.1910264.f=gm1m2=6.6710-11解：根據(jù)開普勒第三定律r22.010402.01030f=gm1m2=6.6710-11r22.0102.010(51043.0108365243600)2n=1.191026n得到：可見天體之間的萬有引力是很大的。3.解：f=g12=6.6710-

16、1(7.110-3)mmr2(1.010-16)2=3.410-n第4節(jié)萬有引力理論的成就11.解:在月球表面有：gmmr=mg月月月1.答：這節(jié)的討論屬于根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)探究它受7.310的力。前月grg一章平拋運(yùn)動(dòng)的研究屬于根據(jù)物體的受力探究它的運(yùn)動(dòng)，而圓周運(yùn)動(dòng)的研究屬于根（1.7103103）2m/s2=1.68m/s2則哈雷彗星下次出現(xiàn)的時(shí)間是：1986+762062年。第2節(jié)太陽與行星間的引力m2月6.671011（1.7103103）月?lián)矬w的運(yùn)動(dòng)探究它受的力。2.答：這個(gè)無法在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證的規(guī)律就是開普勒得到：ggm月6.6710117.31022月r月m/s2=1.68m/s2g月

17、約為地球表面重力加速度的1/6。在月球上人感覺很輕。習(xí)慣在地球表面行走的人，在月球表面行走時(shí)是跳躍前進(jìn)的。2.答:在地球表面，對(duì)于質(zhì)量為m的物體有：離地面的高度的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，讓學(xué)生計(jì)算并驗(yàn)證一下r=mg，得：gggm地m地m地r地其周期的準(zhǔn)確值。已知：“神舟”5號(hào)繞地球運(yùn)行時(shí)離地面的高度為343km。根據(jù)牛頓第二定律有：gmm=m4pr在又根據(jù)萬有引力定律：gmmr=mg高山的對(duì)于質(zhì)量不同的物體，得到的結(jié)果是相同的,即這個(gè)結(jié)果與物體本身的質(zhì)量m無關(guān)。地2r2t2地面附近有：gmm=mg，rr+hr2根據(jù)以上各式得：()r+h=90.6mingr2=2pr+hr較大，所以在高山上的重力加速度g值就

18、較小。3.解:衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供，有：gmm=m(2p)2rr2tt=2p(r+h)3rg6.6710-11(5.6103)2=5.91024kgr即：gmm=mv2，得：v=gmr=rg得地球質(zhì)量：m=4p2r3=4p2(6.8106)3gt24.解：對(duì)于繞木星運(yùn)行的衛(wèi)星m，有：gmm=m(2p)2r，得：m=4p2r3，需r2t木gt2要測(cè)量的量為：木星衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期t和木星衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)軌道半徑r。第5節(jié)宇宙航行2.解：環(huán)繞地球表面勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星需要的向心力，由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供，r2r在地面附近有：gmm=mg，得：gm=r2gr2將其帶入

19、（1）式：v=r2g3.解：（1）設(shè)金星質(zhì)量為m1、半經(jīng)為r1、金星表面自由落體加速度為g1。1.解：“神舟”5號(hào)繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力由其受到的地球萬有引力提供。gmm=m(2p)2rr2t在金星表面：gm1mr21=mg1r=3gmt4p22設(shè)地球質(zhì)量為m2、半徑為2、地球表面自由落體加速度為g2。其中周期t2460（260+37）/14min91.64min，則：在地球表面有：gm2mr22=mg2mgr=36.6710-116.01024(91.6460)2m=6.7106m4p2m由以上兩式得：12r22r21g=1，則210.952其距地面的高度為hrr6.7106m6.4106m31

20、05m300km。g=1mm12r22r21g=0.82129.8m/s2=8.9m/s22r2=mv2，v=gm（2）gm1m1說明：前面“神舟”5號(hào)周期的計(jì)算是一種近似的計(jì)算，教師還可以根據(jù)“神舟”5號(hào)繞地球運(yùn)行時(shí)rrg1116010201j6.0103jn1.解：甲圖：wfscos(180150)1023圖乙：wfscos(18030)1023圖丙：wfscos301023t=301010=3103wpfv推出，p增大的前提應(yīng)是v不變，從v=p第七章機(jī)械能守恒定律第節(jié)追尋守恒量1.答：做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在下落過程中，勢(shì)能不斷減少，動(dòng)能不斷增加，在轉(zhuǎn)化的過程中，動(dòng)能和勢(shì)能的總和不變。第2

21、節(jié)功2j17.32j2j17.32j2j17.32j2.解：重物被勻速提升時(shí)，合力為零，鋼繩對(duì)重物的拉力的大小等于重物所受的重力，即fg2104n鋼繩拉力所做的功為：w1fscos021045j1105j重力做的功為：w2gscos18021045j1105j物體克服重力所做的功為1105j，這些力做的總功為零。3.解：如圖514所示，滑雪運(yùn)動(dòng)員受到重力、支持力和阻力的作用，運(yùn)動(dòng)員的位移為：shsin3020m，方向沿斜坡向下。ffmgh30所以，重力做功：wgmgscos602支持力所做的功：wnfnscos900阻力所做的功：wffscos1805020j1.0103j這些力所做的總功w總

22、wg+wn+wf5.0103j。4.解：在這兩種情況下，物體所受拉力相同，移動(dòng)的距離也相同，所以拉力所做的功也相同，為7.5j。拉力做的功與是否有其他力作用在物體上沒有關(guān)系，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒有關(guān)系。光滑水平面上，各個(gè)力對(duì)物體做的總功為7.5j。粗糙水平面上，各個(gè)力對(duì)物體做的總功為6.5n。第3節(jié)功率1.解：在貨物勻速上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)貨物的作用力大小為：fg2.7105n由pfv可得：v=p=10103m/s=3.710-2m/sf2.71052.解：這臺(tái)抽水機(jī)的輸出功率為p=w=mght1它半小時(shí)能做功wpt31031800j5.4106j。3.答：此人推導(dǎo)的前提不明確。當(dāng)f增大，根據(jù)ff

23、=p推出，v增大f減小的前提是p不變。位移的夾角為（p-q），重力所做的功為：wg推出，p增大則v增大的前提是f不變，從v說明：對(duì)這類物理問題的方向，應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際，有時(shí)機(jī)械是以一定功率運(yùn)行的，這時(shí)p一定，則f與v成反比。有時(shí)機(jī)械是以恒定牽引力工作的，這時(shí)p與v成正比。（4.解：1）汽車的加速度減小，速度增大。因?yàn)?，此時(shí)開始發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下運(yùn)動(dòng)，即pf牽f-fv。v增大則f牽減小，而a=牽m，所以加速度減小。（2）當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車做p勻速直線運(yùn)動(dòng)，f牽f，所以v=f，此為汽車在功率p下行駛的最大速度。第4節(jié)重力勢(shì)能1.證明：設(shè)斜面高度為h，對(duì)應(yīng)于傾角為1、2、3的斜面長(zhǎng)分別為l1、l

24、2、l3。由功的公式可知，在傾角為1的斜面，重力與212mgl1cos（p-q1）mgl1sin1mgh。同理可證，在傾角為2、3的斜面上，重力所做的功都等于mgh，與斜面傾角無關(guān)。2.答：（1）足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)，重力所做的功為mgh，足球克服重力所做的功為mgh，足球的重力勢(shì)能增加了mgh。（2）足球由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)，重力做的功為mgh，足球的重力勢(shì)能減少了mgh。（3）足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)，重力做功為零，重力勢(shì)能變化為零。說明：本題的意圖是使學(xué)生體會(huì)，重力勢(shì)能的變化是與重力做功相對(duì)應(yīng)的。重力做了多少功,重力勢(shì)能就變化多少。重力做正功重力勢(shì)能減少，重力做負(fù)功重力勢(shì)能增加

25、。3.答：（1）所選小球在小球在整個(gè)下落整個(gè)下落擇的a點(diǎn)的b點(diǎn)的過程中小過程中小參考重力勢(shì)重力勢(shì)球重力做球重力勢(shì)平面能能的功能的變化桌面5.88j3.92j9.8j9.8j地面9.8j09.8j9.8j（2）如果下落過程中有空氣阻力，表格中的數(shù)據(jù)不變。說明：本題的意圖是使學(xué)生認(rèn)識(shí)，重力勢(shì)能跟零勢(shì)面的選取有關(guān)，而重力勢(shì)能的變化跟重力的功相對(duì)應(yīng)，與零勢(shì)能面的選取無關(guān)。重力做的功只跟物體位置的變化有關(guān)，與是否存在其他力無關(guān)。4.答：a正確。例如：物體在向上的拉力作用下，如果做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)拉力的功大于重力勢(shì)能的增加量。如果物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)拉力的功小于重力勢(shì)能的減少量。b錯(cuò)誤。物體勻速

26、上升，拉力的大小等于重力，拉力的功一定等于重力勢(shì)能的增加量。c錯(cuò)誤。根據(jù)wgep1ep2可知，重力做1j的功，物體勢(shì)能的增加量為1j。d錯(cuò)誤。重力做功只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，與路徑無關(guān)，a、b兩點(diǎn)的位置不變，從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中，無論經(jīng)過什么路徑，重力的功都是相同的。第7節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理1.答：a動(dòng)能是原來的4倍。b動(dòng)能是原來的2倍。c動(dòng)能是原來的8倍。d動(dòng)能不變。22.解：由動(dòng)能定理wek2ek11m(v22-v12)可知，在題目所述的兩種情況下，()較大的，需要做的功較多。速度由10km/h加速到20km/h的情況下：0（202102）（km/s）2300（km/s）2(v22速度由50

27、km/h加快到60km/h情況下：-v2)（602502）（km/s）21100（km/s）212.a飛船升空的階段，動(dòng)力對(duì)飛船做功，飛船的機(jī)械能增加。b飛船在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段，只1mv2-1mv21mv2+mgh=1mv2，得1mv2-1mv2，vv2+2gh1mv2可見，后一種情況所做的功比較多。3.解：設(shè)平均阻力為f，根據(jù)動(dòng)能定理w2221，有fscos1801mv2-1mv22221f1.6103n，子彈在木板中運(yùn)動(dòng)5cm時(shí)，所受木板的阻力各處不同，題目所說的平均阻力是對(duì)這5cm說的。4.解：人在下滑過程中，重力和阻力做功，設(shè)人受到的阻力為f，根據(jù)動(dòng)能定理wek,22ttwg

28、+wf1mv2-0，mghfs1mv2解方程得：vt42m/s5.66m/s5解：設(shè)人將足球踢出的過程中，人對(duì)球做的功為w，根據(jù)動(dòng)能定理可從人踢球到球上升至最w2t大高度的過程中：g+w1mv20，即：mgh+w2tw0.5202j+0.51010j150j第8節(jié)機(jī)械能守恒定律1.解：（1）小球在從a點(diǎn)下落至b點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理wek，22mg(h1h2)1mv22-1mv1222（2）由mg(h1h2)1mv22-1mv12，得：22mgh1+1mv12mgh2+1mv22有引力對(duì)飛船做功，機(jī)械能守恒。c飛船在空中減速后，返回艙與軌道分離，然后在大氣層以外向著地球做無動(dòng)力飛行的過程中，

29、只有引力做功，機(jī)械能守恒。d進(jìn)入大氣層并運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，降落傘張開，返回艙下降的過程中，空氣阻力做功，機(jī)械能減少。3.解：（1）石塊從拋出到落地的過程中，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒。設(shè)地面為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：202t根據(jù)動(dòng)能定理：wektek0，即mgh2t20t0vt15m/s（2）由vtv02+2gh知，石塊落地時(shí)速度大小與石塊初速度大小和石塊拋出時(shí)的高度有關(guān)，與石塊的質(zhì)量和石塊初速度的仰角無關(guān)。4.解：根據(jù)題意，切斷電動(dòng)機(jī)電源的列車，假定在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒，要列車沖上站臺(tái)，此時(shí)列車的動(dòng)能ek至少要等于列車在站臺(tái)上的重力勢(shì)能ep。列車沖上站臺(tái)時(shí)的重力勢(shì)能：epmgh20mm2/s2等式左邊表示物體在a點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，等式右邊表示物體在b點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒。2列車在a點(diǎn)時(shí)動(dòng)能：ek1mv224.5mm2/s2m72m2/s2r可見ekep，所以列車能沖上站臺(tái)。設(shè)列車沖上站臺(tái)后的速度為v1。根據(jù)機(jī)械能守2恒定律，有：ekep+1mv2在圓軌道的最高點(diǎn)b處，根據(jù)牛頓第二定律，有v2f+mg=mn欲使小球順利地通過圓軌道在最高點(diǎn)，則