- 2022广东珠海高三物理
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相关例题：
例题：
【题目】一个质量为m的小球，从高度为h处自由下落，与地面发生碰撞后反弹的高度为h/2。假设小球在运动过程中受到的空气阻力大小恒为f，求：
（1）小球从开始下落到反弹至最高点的过程中，重力所做的功；
（2）小球与地面碰撞过程中损失的机械能；
（3）小球运动过程中受到的平均阻力。
【分析】
（1）小球从开始下落到反弹至最高点的过程中，重力方向一直做正功，根据功的计算公式即可求得重力所做的功。
（2）小球与地面碰撞过程中，除了重力做功外，还有阻力做功，根据功能关系即可求得损失的机械能。
（3）根据动能定理和功能关系即可求得小球运动过程中受到的平均阻力。
【解答】
（1）小球从开始下落到反弹至最高点的过程中，重力方向一直做正功，所以重力所做的功为：
W G = mgh - ( - f) × h/2 = 3mgh/2
（2）小球与地面碰撞过程中损失的机械能为：
Δ E = (mgh) - (mgh/2) - 2fh = - fh
（3）根据动能定理可知：
W G + W f = Δ E + W F
其中W G = 3mgh/2，W f = - 3fh/2，Δ E = - fh带入上式可得：
W F = mgh + fh - 3mgh/2 + fh/2 = 2mgh/3
所以小球运动过程中受到的平均阻力为：f 平均 = W F / m = 2mg/(3h)
【说明】本题是一道典型的力学综合题，考查了重力做功、机械能守恒、动能定理、功能关系等知识，难度适中。解题的关键是要熟练掌握相关公式和定理的应用。
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