用竖直向上大小为30N的力F，将质量为2kg的物体从地面由静止提升，物体上升2m后撤去力F，经一段时间后，物体落回地面．若忽略空气阻力，g取10m/s2．求：（ - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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用竖直向上大小为30N的力F，将质量为2kg的物体从地面由静止提升，物体上升2m后撤去力F，经一段时间后，物体落回地面．若忽略空气阻力，g取10m/s²．求：
（1）拉力F做的功；
（2）物体上升2m时的动能；
（3）物体刚落回地面时的速度．

答案

（1）拉力的功为：W_F=Fh₁=30×2J=60J
（2）从物体静止上升2m，由动能定理：W_F-mgh=E_k-0
解得：E_k=60-2×10×2=20J
（3）对全过程，由动能定理：WF=

mv2-0
解得：v=

2WF

2×60

m/s，方向竖直向下
答：（1）拉力的功为60J；
（2）上升2m后的动能为20J；
（3）物体落回地面时的速度为2

m/s．

核心考点

试题【用竖直向上大小为30N的力F，将质量为2kg的物体从地面由静止提升，物体上升2m后撤去力F，经一段时间后，物体落回地面．若忽略空气阻力，g取10m/s2．求：（】；主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，光滑轨道AB平直，BC部分是处于竖直平面内半径R的光滑半圆．圆心O处有一绝缘平台，一带正电小球被固定在圆心．另一个质量为m的带负电小球在平直轨道上从A点由静止开始向左运动，到达C点时小球对轨道的压力为0．已知小球运动到B点时受到的库仑力大小与小球重力大小相等，两带电小球均可看成点电荷（重力加速度g已知）．求：
（1）小球在C点受到的库仑力的大小和方向；
（2）小球到达C点时的速度大小；
（3）小球从A运动至C的过程中库仑力做的功．

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如图所示，倾角为37°的光滑斜面与动摩擦因素u=0.5的水平面平滑相连于B点，将一劲度系数k=500N/m的轻质弹簧的一端固定在光滑斜面的固定板上，固定板中央留有小孔，平行于斜面的细线穿过固定板的小孔和弹簧后跨过定滑轮将小物块和大物块连接，小物块与弹簧接触但不相连，小物块质量m=5kg，大物块质量M=6kg，水平轨道上固定一相同的轻质弹簧，自然状态下，弹簧右端位于C点，初始时刻两物块静止，小物块位于A点．已知l_AB=0.1m，l_BC=0.06m，重力加速度g取10m/s²．现小球与细线突然断开，求：
（1）细线未断时，轻质弹簧的形变量x₁；
（2）在弹簧弹性限度内，物块与水平面上的弹簧接触并挤压弹簧，当该弹簧获得与斜面上的弹簧在细线刚断开时相同的弹性势能时，小物块的速度v；
（3）弹簧弹性势能E_p与形变量x满足关系Ep=

kx2，试确定小物块的最终位置．

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如图所示，A为有光滑曲面的固定轨道，轨道底端的切线方向是水平的．质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端在同一水平面上．一个质量m=20kg的物体C以2.0m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并一起运动．若轨道顶端与底端的高度差h=1.6m．物体与小车板面间的动摩擦因数μ=0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计．（取g=10m/s²），求：
（1）物体与小车保持相对静止时的速度v；
（2）物体冲上小车后，与小车发生相对滑动经历的时间t；
（3）物体在小车上相对滑动的距离L．

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如图所示为半径R=0.50m的四分之一圆弧轨道，底端距水平地面的高度h=0.45m．一质量m=1.0kg的小滑块从圆弧轨道顶端A由静止释放，到达轨道底端B点的速度v=2.0m/s．忽略空气的阻力．取g=10m/s²．求：
（1）小滑块在圆弧轨道底端B点受到的支持力大小F_N；
（2）小滑块由A到B的过程中，克服摩擦力所做的功W；
（3）小滑块落地点与B点的水平距离x．

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质量为2kg的物体，在竖直平面内高h=3m的光滑弧形轨道A点，以v₀=2m/s的初速度沿轨道滑下，并进入BC轨道，如图所示．已知BC段的滑动摩擦系数μ=0.4．（g取10m/s²）求：
（1）物体滑至B点时的速度；
（2）物体最后停止在离B点多远的位置上．

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