(2013•辽宁一模)ab为紧靠着的、且两边固定的两张相同薄纸,如图所示.一个质量为1kg的小球从距纸面高为60cm的地

(2013•辽宁一模)ab为紧靠着的、且两边固定的两张相同薄纸,如图所示.一个质量为1kg的小球从距纸面高为60cm的地方自由下落,恰能穿破两张纸(即穿过后速度为零).若将a纸的位置升高,b纸的位置不变,在相同条件下要使小球仍能穿破两张纸,则a纸距离b纸不超过(  )
A.15cm
B.20cm
C.30cm
D.60cm
不能一枝独活 1年前 已收到1个回答 举报

zsax10 幼苗

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解题思路:下落的小球在重力做功下,将重力势能转化为动能,穿破两张纸后将动能转化为内能,要使小球仍能穿破两张纸,则根据动能定理可求出a纸距离b纸间距.

当ab为紧靠着的、且两边固定的两张相同的薄纸,根据动能定理,则有:WG+Wf=0-0.
所以Wf=-WG=-1×10×0.6J=-6J,
a纸的位置升高,b纸的位置不变,在相同条件下要使小球仍能穿破两张纸,则当小球的动能达到3J时,才能穿破纸张.
设释放点距a纸距离为L,根据动能定理,则有:mgL≥3J,解得:L≥30cm.因此a纸距离b纸不超过30cm.
故选:C.

点评:
本题考点: 动能定理.

考点点评: 考查动能定理的应用,并掌握过程的选取,及功的正负值,注意本题随着a纸张的越高则小球获得的动能越小,则穿过的可能性越小.因此只有动能大于或等于3J时,才可能穿过.

1年前

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