成考
一人站在10 m高的台上，把质量为0.4 kg的物体以5 m/s的速度抛出，物体落地时的速度为14 m/s.试求物体克服空气阻力所做的功.（g取10 m/s2）
题目
一人站在10 m高的台上，把质量为0.4 kg的物体以5 m/s的速度抛出，物体落地时的速度为14 m/s.试求物体克服空气阻力所做的功.（g取10 m/s2）
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相似问题和答案
第1题：
（2）设第二块物体m2落地后陷入地中，求m2对地的冲量大小.（g取10 m/s2）
答案：
解析：
（1）在最高点时，分裂为两块，则第二块的水平速度为ν2．
第2题：
某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，这时物体速度为2m/s，则手对物体做的功为__________（g取10m/s2）.
答案：
解析：
12 J
第3题：
如图2-12所示，质量为4 kg的物体以5 m/s的速度冲上斜面．斜面的倾角为45°，物体与斜面间的摩擦因数μ=0.25．求：（取g=10m/s2）
（1）物体能到达的最大高度；
（2）物体克服摩擦力的功．
（1）物体能到达的最大高度；
（2）物体克服摩擦力的功．
答案：
解析：
本题是用牛顿方程解动力学问题的基本题． 以物体为研究对象．物体在斜面上，受到三个作用力：重力G，方向竖直向下；斜面支持力
FN，方向垂直于斜面向上；滑动摩擦力Ff，方向平行于斜面向下．受力图如图2-17．
（1）对物体用牛顿方程，取平行于斜面向下为正方向，有
mgsin 45°+Ff=ma①
取垂直于斜面向上为正方向，有
FN－mgcos 45°=0②
由式②得FN=mgcos 45°
因此摩擦力为
Ff=μFN=μmgcos 45°
代入式①解得
物体在斜面上做匀减速直线运动．由匀减速直线运动的速度一位移公式知，物体在斜面上运动的最大位移是
把式③代入得
由此得物体上升的最大高度为
代入题给数值得
(2)物体在运动时克服重力和摩擦力做功．根据动能定理知
Ek=WG+Wf
代人已知数值得
【解题指要】本题是动力学和运动学结合的综合力学试题．本题考查的知识点是牛顿第二
定律、摩擦力、匀减速直线运动和动能定理，解题的要点是先求出加速度a，它是联结动力学与运动学的桥梁．
在求物体克服摩擦力的功时也可以由功的公式直接计算
Wf=Ff·s=μmgcos 45°．s
把s代入得
FN，方向垂直于斜面向上；滑动摩擦力Ff，方向平行于斜面向下．受力图如图2-17．
（1）对物体用牛顿方程，取平行于斜面向下为正方向，有
mgsin 45°+Ff=ma①
取垂直于斜面向上为正方向，有
FN－mgcos 45°=0②
由式②得FN=mgcos 45°
因此摩擦力为
Ff=μFN=μmgcos 45°
代入式①解得
物体在斜面上做匀减速直线运动．由匀减速直线运动的速度一位移公式知，物体在斜面上运动的最大位移是
把式③代入得
由此得物体上升的最大高度为
代入题给数值得
(2)物体在运动时克服重力和摩擦力做功．根据动能定理知
Ek=WG+Wf
代人已知数值得
【解题指要】本题是动力学和运动学结合的综合力学试题．本题考查的知识点是牛顿第二
定律、摩擦力、匀减速直线运动和动能定理，解题的要点是先求出加速度a，它是联结动力学与运动学的桥梁．
在求物体克服摩擦力的功时也可以由功的公式直接计算
Wf=Ff·s=μmgcos 45°．s
把s代入得
第4题：
某物体以30m／s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m／s2.5s内物体的（）
- A、路程为65m
- B、位移大小为25m，方向向上
- C、速度改变量的大小为10m／s
- D、平均速度大小为13m／s，方向向上
正确答案:A,B
第5题：
在空中某点以30m/s的初速度竖直上抛某一物体，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）
- A、物体抛出后经3s到达最大高度
- B、物体抛出后经1/3s到达最大高度
- C、相对于抛出点，物体上升的最大高度为45m
- D、相对于抛出点，物体上升的最大高度为90m
正确答案:A,C
第6题：
如图2-8所示，一个物体沿光滑的斜面从顶端由静止开始下滑，斜面高h=10 m，斜面的倾角是30°.物体滑到斜面中点的时间t=（）s，速率ν=（）m/s.（取g=10 m/s2）
答案：
解析：
2 10 【解题指要】本题的考点是初速度为零的匀加速直线运动．
物体在光滑的斜面上受重力和斜面支持力的作用，重力和支持力的合力沿斜面向下，因此物
体做匀加速直线运动．重力、支持力的合力的大小是
F=mg sinθ
式中θ为斜面的倾角．由牛顿第二定律知物体运动的匀加速度为
初速度为零的匀加速直线运动的位移公式是
设斜面的长度为l，物体运动到中点时的位移为
把它代入式②得物体运动到中点的时间是
把式①代入上式得
由图2-8知
h=lsin θ
代入式③解得
再由初速度为零的匀加速直线运动的速度公式得物体在中点的速度为
ν=at=gt sinθ
代入已知数值得
ν=10×sin 30°×2 m/s=10 m/s
物体在光滑的斜面上受重力和斜面支持力的作用，重力和支持力的合力沿斜面向下，因此物
体做匀加速直线运动．重力、支持力的合力的大小是
F=mg sinθ
式中θ为斜面的倾角．由牛顿第二定律知物体运动的匀加速度为
初速度为零的匀加速直线运动的位移公式是
设斜面的长度为l，物体运动到中点时的位移为
把它代入式②得物体运动到中点的时间是
把式①代入上式得
由图2-8知
h=lsin θ
代入式③解得
再由初速度为零的匀加速直线运动的速度公式得物体在中点的速度为
ν=at=gt sinθ
代入已知数值得
ν=10×sin 30°×2 m/s=10 m/s
第7题：
一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前ls内的平均速度为（）
- A、5.5m/s
- B、5m/s
- C、1m/s
- D、0.5m/s
正确答案:D
第8题：
一个竖直生抛的物体经4 s回到原处，则经2s物体的速度是m/s，位移是__________m，路程是__________m；经过3s速度是__________m/s，位移是m，路程是m（g取10 m/s2）．
答案：
解析：
0 20 20 10 15 25
第9题：
某物体以60m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。10s内物体（）
- A、上升过程处于超重状态，下降过程处于失重状态
- B、位移大小为100m，方向向上
- C、速度改变量的大小为100m/s，方向向下
- D、平均速度大小为26m/s，方向向上
正确答案:B,C
第10题：
一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前ls内的平均速度为（）
- A、5.5m/s
- B、5m/s
- C、lm/s
- D、0.5m/s
正确答案:D