第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空、实验题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。
9.将一个质量为10 kg的物体从地面搬到离地面3 m高的A处,再搬到离地面7 m高的B处,若取A处的水平面为参考平面,那么物体在地面时的重力势能是__________ J,在A处的重力势能是__________ J,在B处的重力势能是__________ J,物体由地面被搬到B处,重力势能增加了__________ J(g取10 m/s2)。
10.质量为m的物体沿倾角为θ的光滑斜面下滑,t秒内其重力势能改变了__________。
11.质量为m,边长为a的均匀正方体木块,放于粗糙水平地面上,现对木块施力使其向一侧翻倒,则推倒木块至少需做的功为___________。
12.如图所示,长度为l、质量为m的均匀的绳,一段置于水平的光滑桌面上,另一段a垂于桌面下,当绳下滑全部离开桌面时,重力所做的功是___________。
图6
13.物体从离地面高度为H处从静止开始下落,由于物体在运动过程中受到空气阻力,则物体在下落过程中,动能和重力势能相等时的离地高度h___________(填"大于"、"等于"或"小于")
三、计算题:本大题共2小题,计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(12分)如图7所示,一个质量为m的小球自高h处由静止落下,与水平面发生多次碰撞后,最后静止在水平面上.若小球在空中运动时,受到的阻力恒为小球重的,小球与水平面碰撞时不损失能量,则小球在停止运动之前的运动过程中所通过的总路程为多少?
图7
15.(15分)有一质量不计的水桶,用它从10m深的井下装满10 kg水后,用轻绳匀速提到井口,由于桶底有一小孔,在桶上升的过程中,平均每上升1m就有1kg水漏掉。
(1)将这桶水从井底提升到井口的过程中,绳子的拉力做多少功?
(2)如果用于提水的绳子的质量为m0=2 kg不能忽略,且绳子长度L恰为10 m,则本题答案又如何?(g取10 m/s2)