2018_2019学年高中物理第四章机械能和能源4.4动能动能定理练习（含解析）教科版.docx

动能 动能定理一、选择题1.两个物体的质量之比为14,速度大小之比为41,则这两个物体的动能之比为()A.11B.14C.41D.21解析:设物体m1=m,则m2=4m;v1=4v,v2=v,则动能Ek1=m1=8mv2,Ek2=m2=2mv2,故Ek1Ek2=41,C正确.答案:C2.一个25kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始下滑,滑到底端时的速度为2.0 m/s.g取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50JB.克服阻力做功500JC.重力做功500JD.支持力做功50J解析:重力做功WG=mgh=25×10×3 J=750 J,C错误;小孩沿支持力方向位移为零,故支持力做功为零,D错误;合外力做的功W合=Ek-0=mv2=×25×22J=50 J,A正确;WG-W阻=Ek-0,故W阻=mgh-mv2=750 J-50J=700 J,B错误.答案:A3.质量为80kg的物体在水平拉力作用下,从静止开始运动,在2 s内移动了4 m,物体与水平面间的动摩擦因数为0.25,g取10m/s2.则拉力对物体做的功为()A.3 200 JB.1 440 JC.800 JD.640 J解析:根据s=t,可求得v=m/s=4 m/s.根据动能定理得Fs-mgs=mv2-0,所以Fs=mv2+mgs=×80×42J+0.25×80×10×4J=1440J,所以选项B正确.答案:B4.质量为10kg的物体,在变力F作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图所示.物体在x=0处,速度为1m/s,一切摩擦不计,则物体运动到x=16m处时,速度大小为()A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.m/s解析:Fx图像与坐标轴围成的图形面积表示力F做的功,图形位于x轴上方表示力做正功,位于下方表示力做负功,面积大小表示功的大小,所以物体运动到x=16m处时,外力F对物体做的总功W=40J,由动能定理W=,代入数据,可得v2=3 m/s,选项B对.答案:B5.一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能()A.一直增大B.先逐渐减小至零,再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大答案:ABD二、非选择题6.如图所示,某人用跨过光滑滑轮的细绳牵拉静止于光滑水平平台上的质量为m的重物,从绳竖直的位置到绳与水平方向夹角为30°的过程中,人始终以速度v0匀速移动.试求在这个过程中人拉重物所做的功.解析:由运动的合成与分解可得重物的速度v=v0cos30°=v0.据动能定理可知,人拉重物所做的功等于重物动能的增量:W=mv2=.答案:7.如图所示,AB为圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为R,BC的长度也是R.一质量为m的物体,与两个轨道之间的动摩擦因数都为,当它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力做的功为多少?解析:在AB段,物体所受的弹力、摩擦力都发生变化,无法直接用功的公式求功WAB的数值,BC段可以直接表示为WBC=mgR,故从AC全过程应用动能定理:mgR-WAB-mgR=0-0,故WAB=mgR-mgR.答案:mgR-mgR8.小球以v0=4m/s的速度从倾角为30°的粗糙斜面底端向上滑行,上滑的最大距离l=1m,小球的质量m=2kg,则小球滑回到出发点时的速度是多少?(g取10m/s2)解析:设小球受到的摩擦力大小为f,上升过程由动能定理得:-mglsin 30°-fl=0-返回过程中由动能定理得:mglsin 30°-fl=mv2-0联立式可解得v=2m/s,方向沿斜面向下.答案:2m/s方向沿斜面向下