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一轮复习 5.2动能定理 1


5.2 动能定理 1 班级 姓名 ?题组 1 动能定理的基本应用 ( )1、下列关于运动物体所受合外力做的功和动能变化的关系正确的是 A.如果物体所受合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零 B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零 C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化 D.物体的动能不变,所受合外力一定为零 ( )2.一个 25kg 的小孩从高度为 3.

0m 的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度 为 2.0m/s。取 g=10m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是 A.合外力做功 50J B.阻力做功 500J C.重力做功 500J D.支持力做功 50J ()3.某人用手水平托着质量为 m 的物体,从静止开始沿水平方向一起运动,前进距离 S 后,速度为 v,物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ ,则在此过程中人对物体做的功为 A.mgS B.0 C.μ mgS D.

1 2 mv 2

( )4.如图,质量为 m 的物块在水平恒力 F 的推动下,从山坡(粗糙)底部的 A 处由静止起 运动至高为 h 的坡顶 B 处,获得的速度为 v,AB 之间的水平距离为 x,重力加速度为 g.下 列说法不正确的是 A.物块克服重力所做的功是 mgh 1 B.合外力对物块做的功是 mv2 2 1 C.推力对物块做的功是 mv2+mgh 2 1 D.阻力对物块做的功是 mv2+mgh-Fx 2 ( )5.如图,电梯质量为 M,地板上放着一质量为 m 的物体.钢索拉电梯由静止开始向 上加速运动,当上升高度为 H 时,速度达到 v,则 1 2 A.地板对物体的支持力做的功等于 mv 2 1 2 B.地板对物体的支持力做的功等于 mgH+ mv 2 1 2 C.钢索的拉力做的功等于 Mv +MgH 2 1 2 D.合力对电梯做的功等于 Mv 2 ( )6.如图,小球以初速度 v0 从 A 点沿不光滑的轨道运动到高为 h 的 B 点后自动返回,其返回途中仍经过 A 点,则经过 A 点的速度大小为

A. v02-4gh C. v02-2gh

B. 4gh-v02 D. 2gh-v02

( )7.如图,一轻弹簧直立于水平地面上,质量为 m 的小球从距离弹簧上端 B 点 h 高处的 A 点自由下落,在 C 点处小球速度达到最大.x0 表示 B、C 两点之 间的距离;Ek 表示小球在 C 处的动能.若改变高度 h,则下列表示 x0 随 h 变化 的图象和 Ek 随 h 变化的图象中正确的是

( )8.如图,水平传送带长为 s,以速度 v 始终保持匀速运动, 把质量为 m 的货物放到 A 点,货物与皮带间的动摩擦因数为 μ ,当货 物从 A 点运动到 B 点的过程中,摩擦力对货物做的功可能 1 2 1 2 A.大于 mv B.小于 mv 2 2 C.大于 μ mgs D.小于 μ mgs ?题组 2 应用动力学观点和动能定理解决多过程问题 ( )9.如图,ABCD 是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底 BC 的连接处都是一段与 BC 相切 的圆弧, 为水平的, BC 其距离 d=0.50m, 盆边缘的高度为 h=0.30m, 在 A 处放一个质量为 m 的小物块并让其从静止出发下滑, 已知盆 内侧壁是光滑的,而盆底 BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ =0.10,小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到 B 的 距离为( ) A.0.50m B.0.25m C.0.10m D.0 10、如图所示,AB 为 1/4 圆弧轨道,半径为 R=0.8m,BC 是水平轨道,长 s=3m,BC 处的 摩擦系数为 μ=1/15,今有质量 m=1kg 的物体,自 A 点从静止起下滑到 C 点刚好停止。求物 体在轨道 AB 段所受的阻力对物体做的功。

11.质量 m=1 kg 的木块静止在高 h=1.2 m 的平台上,木块与平台间的动摩擦因数 μ=0.2, 用水平推力 F=20 N,使木块产生位移 l1=3 m 时撤去,木块又滑行 l2=1 m 时飞出平台,求 木块落地时速度的大小?

12.如图为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的,固定在竖直平面 内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成的,圆半径比细管内径大得多,轨道 底端与水平地面相切,弹射装置将一个小球(可视为质点)从 a 点水平射向 b 点并进入轨道, 经过轨道后从 p 点水平抛出,已知小球与地面 ab 段间的动摩擦因数 μ =0.2,不计其他机 械能损失,ab 段长 L=1.25 m,圆的半径 R=0.1 m,小球质量 m=0.01 kg,轨道质量为 M 2 =0.15 kg,g=10 m/s ,求: (1)若 v0=5 m/s,小球从 p 点抛出后的水平射程; (2)若 v0=5 m/s,小球经过轨道的最高点时,管道对小球作用力的大小和方向; (3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当 v0 至少 为多大时,轨道对地面的压力为零.

5.2 动能定理 2 班级 姓名 ?题组 1 动能定理的应用 ( )1.质量为 1kg 的物体以某一初速度在水平面上滑行,由于摩擦 2 阻力的作用,其动能随位移变化的图线如图所示,g 取 10m/s2,则以下说 , 法中正确的是 4 A.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.5 , B.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2 C.物体滑行的总时间为 4s D.物体滑行的总时间为 2.5s 6 2.如图,质量为 m 的物块,在恒力 F 的作用下,沿光滑水平面运动,物块通过 A 点和 B 点的速度分别是 vA 和 vB, 物块由 A 点运动到 B 点的过程中, F 对物块做的功 W 为( 力 ) 1 2 1 2 1 2 1 2 A.W> mvB- mvA B.W= mvB- mvA 2 2 2 2 1 2 1 2 C.W= mvA- mvB D.由于 F 的方向未知,W 无法求出 2 2 ( )3.如图,质量相同的物体分别自斜面 AC 和 BC 的顶端由静止开始 下滑,物体与斜面间的动摩擦因数都相同,物体滑到斜面底部 C 点时的动 能分别为 Ek1 和 Ek2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为 W1 和 W2,则 A.Ek1>Ek2 W1<W2 B.Ek1>Ek2 W1=W2 C.Ek1=Ek2 W1>W2 D.Ek1<Ek2 W1>W2 ( )4.如图,小木块可以分别从固定斜面的顶端沿左边或右边由静止开始滑下,且滑到水 平面上的 A 点或 B 点停下.假定小木块和斜面及水平面间的动摩擦因数相 同,斜面与水平面平缓连接,图中水平面上的 O 点位于斜面顶点正下方, 则 A.距离 OA 小于 OB B.距离 OA 大于 OB C.距离 OA 等于 OB D.无法作出明确判断 ( )5.起重机将物体由静止举高 h 时,物体的速度为 v,下列各种说法中正确的是(不计 空气阻力) A.拉力对物体所做的功,等于物体动能和势能的增量 B.拉力对物体所做的功,等于物体动能的增量 C.拉力对物体所做的功,等于物体势能的增量 D.物体克服重力所做的功,大于物体势能的增量 题组 2 应用动能定理求解变力做功问题 ( )6、 如图,质量为 m 的小球,用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点,小球在水平力 F 作用下,从平衡位置缓慢地移动到 Q 点,此时绳与竖直方向成α 角,则力 F 所做的功是 A、mgcosα B、FLsinα C、mgL(1-cosα ) D、FLα ( ) 如图, 7. 质量为 m 的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动, 拉力为某个值 F 时,转动半径为 R;当拉力逐渐减小到 F 时,物体仍做 4 匀速圆周运动,半径为 2R,则外力对物体所做的功的大小是

3FR C. 5FR D.0 4 4 2 ( )8.如图,质量 m 的物体置于光滑的水平面上,用一根绳子 一端固定在物体上,另一端通过定滑轮。现以恒定速率 v0 拉绳头, 物体由静止开始运动,当绳与水平方向夹角α =450 时,绳中张力对 物体做的功为 A 、0 B、mv02 C、1/2mv02 D、2mv02
A. FR B.

题组 3 应用动力学观点和动能定理解决多过程问题 9.如图,质量为 M=0.2 kg 的木块放在水平台面上,台面比水平地面高出 h=0.20m,木 块离台的右端 L=1.7m.质量为 m=0.10M 的子弹以 v0=180m/s 的速度水平射向木块,当子弹以 v=90m/s 的速度水平射出时,木 L 块的速度为 v1=9m/s(此过程作用时间极短,可认为木块的位移为 h 零) .若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为 s s=1.6m,求: (1)木块对子弹所做的功 W1 和子弹对木块所做的功 W2 ; (2)木块与台面间的动摩擦因数为 μ.

10.(2010· 山东理综)如图,四分之一圆轨道 OA 与水平轨道 AB 相切,它们与另一水平轨道 CD 在同一竖直面内,圆轨道 OA 的半径 R=0.45 m,水平轨道 AB 长 s1=3 m,OA 与 AB 均光 滑.一滑块从 O 点由静止释放,当滑块经过 A 点时, 静止在 CD 上的小车在 F=1.6 N 的水平恒力作用下 启动, 运动一段时间后撤去力 F.当小车在 CD 上运动 了 s2=3.28 m 时速度 v=2.4 m/s,此时滑块恰好落 入小车中.已知小车质量 M=0.2 kg,与 CD 间的动 2 摩擦因数 μ=0.4.(取 g=10 m/s )求: (1)恒力 F 的作用时间 t. (2)AB 与 CD 的高度差 h.

11. 如图,AB 是倾角为 θ 的粗糙直轨道,BCD 是光滑的圆弧轨道,AB 恰好在 B 点与圆弧 相切,圆弧的半径为 R.一个质量为 m 的物体(可以看做质点) 从直轨道上的 P 点由静止释放.已知 P 点与圆弧的圆心 O 等 高,物体与轨道 AB 间的动摩擦因数为 μ.求: (1)物体做往返运动的整个过程中在 AB 轨道上通过的总路程; (2)最终当物体通过圆弧轨道最低点 E 时, 对圆弧轨道的压力; (3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点 D,释放点距 B 点 的距离 L′应满足什么条件?

5.2 动能定理 3 班级 姓名 ( )1.在光滑的水平面上,用水平拉力分别使两物体由静止获得相同的动能,那么,可 以肯定的是 A.两次水平拉力一定相等 B.两物体质量肯定相等 C.两物体速度变化一定相等 D.水平拉力对两物体做的功一定相等 ( )2.在水平恒力作用下,物体沿粗糙水平地面运动,在物体的速度由 0 增为 v 的过程 中,恒力做功 W1,在物体的速度由 v 增为 2v 的过程中,恒力做功 W2,则 W1∶W2 为 A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.因为有摩擦力做功而无法确定 ( )3.如图,一块长木板 B 放在光滑的水平面上,在 B 上放一物体 A,现以恒定的外力 拉 B,由于 A,B 间摩擦力的作用,A 将在 B 上滑动,以地面为参考系,A 和 B 都向前 移动一段距离,在此过程中( ) A.外力 F 做的功等于 A 和 B 动能的增量 B.B 对 A 的摩擦力所做的功等于 A 的动能的增量 C.A 对 B 的摩擦力所做的功等于 B 对 A 的摩擦力所做的功 D.外力 F 对 B 做的功等于 B 的动能的增量与 B 克服摩擦力所做的功之和 ( )4.如图,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自 然状态的跳板(A 位置)上,随跳板一同向下做变速运 动到达最低点(B 位置).对于 运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程,下列说法中正确的是 A.运动员到达最低点时,其所受外力的合力为零 B.在这个过程中,运动员的动能一直在减小 C.在这个过程中,跳板的弹性势能一 直在增加 D.在这个过程中,运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功 ( )5.如图,一物体从高为 H 的斜面顶端由静止开始滑下,滑上与该斜面 相连的一光滑曲面后又返回斜面,在斜面上能上升到的最大高度为 H/2。若不 考虑物体经过斜面底端转折处的能量损失,则当物体再一次滑回斜面时上升 1 1 1 的最大高度为 2 H 之间 4H A.0 B. C.H 与 D.0 与 4 H 之间 6、 (2009 年浙江卷)某校物理兴趣小组决定举行遥控塞车比赛。比赛路径如图所示,赛车 从起点 A 出发,沿水平直线轨道运动 L 后,出 B 点进入半径为 R 的光滑竖直圆轨道,离开 竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到 C 点, 并能越过壕沟。 已知赛车质量 m=0.1kg, 通电后以额定功率 ρ=1.5W 工作,进入竖直圆轨道前受到的阻值为 0.3N,随后在运动中受 到的阻力均可不计。图中 L=10.00m,R=0.32m,h=1.25m,S=1.50m。问:要使赛车完成 比赛,电动机至少工作多长时间?(取 g=10 m/s2) R

A

L

B h

C S

7.水上滑梯可简化成如图的模型,斜槽