大学物理功和能

做作业前请复习笔记、公式和例题序号姓名__________学号____________第四章功和能P88-92习题：3、4、5、12、13、14、19、23、27、30、36、一.选择题：3．如图4-18所示，一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力0()F=Fijxy作用在质点上．在该质点从坐标原点运动到(0，2R）位置过程中，力F对它所作的功为（）。(A)20RF．(B)202RF．(C)203RF．(D)204RF．［］4．如图4-19所示，，木块m沿固定的光滑斜面下滑，当下降h高度时，重力作功的瞬时功率是（）。(A)21)2(ghmg．(B)21)2(cosghmg．(C)1()21/2mgsinθgh(D)(2)1/2mgsinθgh［］5．质量为m＝0.5kg的质点，在Oxy坐标平面内运动，其运动方程为x＝5t，y=0.5t2（SI），从t=2s到t=4s这段时间内，外力对质点作的功为（）。(A)1.5J．(B)3J．(C)4.5J．(D)-1.5J．［］二.填空题：12．已知地球质量为M，半径为R．一质量为m的火箭从地面上升到距地面高度为2R处．在此过程中，地球引力对火箭作的功为_____________________．13．某质点在力F＝(4＋5x)i(SI)的作用下沿x轴作直线运动，在从x＝0移动到x＝10m的过程中，力F所做的功为__________．xyROhm图4－18习题4-3图图4－19习题4-4图做作业前请复习笔记、公式和例题序号姓名__________学号____________14．二质点的质量各为m1，m2．当它们之间的距离由a缩短到b时，它们之间万有引力所做的功为___．19．如图4-24所示，劲度系数为k的弹簧，一端固定在墙壁上，另一端连一质量为m的物体，物体在坐标原点O时弹簧长度为原长．物体与桌面间的摩擦系数为．若物体在不变的外力F作用下向右移动，则物体到达最远位置时系统的弹性势能EP＝_____．23．如图4-27所示，劲度系数为k的弹簧，上端固定，下端悬挂重物．当弹簧伸长x0，重物在O处达到平衡，现取重物在O处时各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，系统的重力势能为_____；系统的弹性势能为；系统的总势能为．（答案用k和x0表示）三.计算题：27．如图4-28所示，质量m为0.1kg的木块，在一个水平面上和一个劲度系数k为20N/m的轻弹簧碰撞，木块将弹簧由原长压缩了x=0.4m．假设木块与水平面间的滑动摩擦系数k为0.25，问在将要发生碰撞时木块的速率v为多少？FkmOxkx0Okm图4－27习题4-23图图4－28习题4-27图图4－24习题4-19图做作业前请复习笔记、公式和例题序号姓名__________学号____________30．质量分别为m和M的两个粒子，最初处在静止状态，并且彼此相距无穷远．以后，由于万有引力的作用，它们彼此接近．求：当它们之间的距离为d时，它们的相对速度多大？36．在一光滑水平面上，有一轻弹簧，一端固定，一端连接一质量m=1kg的滑块，如图4-35所示．弹簧自然长度l0=0.2m，劲度系数k=100N·m-1.设t=0时，弹簧长度为l0，滑块速度v0=5m·s1，方向与弹簧垂直．以后某一时刻，弹簧长度l=0.5m．求该时刻滑块速度v的大小和夹角．lvl00v图4－35习题4-36图