2019高中物理第7章7动能和动能定理精练（含解析）新人教必修2.docx

动能和动能定理1关于动能定理，下列说法中正确的是()A某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之和B只要合外力对物体做功，物体的动能就一定改变C在物体动能不改变的过程中，动能定理不适用D动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程【解析】公式WEk中W为合外力做的功，也可以是各力做功的代数和，A错，B对；动能不变，只能说明合外力的总功W0，动能定理仍适用，C错；动能定理既适用于恒力做功，也可适用于变力做功，D项错误【答案】B2下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变化的关系，正确的是()A如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一定为零B如果合力对物体做的功为零，则合力一定为零C物体在合力作用下做匀变速直线运动，则动能在一段过程中变化量一定不为零D如果物体的动能不发生变化，则物体所受合力一定是零【解析】功是力与物体在力的方向上发生的位移的乘积，如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一定为零，A正确；如果合力对物体做的功为零，可能是合力不为零，而是物体在力的方向上的位移为零，B错误；竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，在上升和下降阶段经过同一位置时动能相等，动能在这段过程中变化量为零，C错误；动能不变化，只能说明速度大小不变，但速度方向有可能变化，因此合力不一定为零，D错误【答案】A3一质量为m的滑块，以速度v在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为2v(方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为()A.mv2Bmv2C.mv2 Dmv2【解析】由动能定理得：WFm(2v)2mv2mv2，A正确【答案】A4(多选)(2014徐州高一检测)甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s，如图776所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是()图776A力F对甲物体做功多B力F对甲、乙两个物体做的功一样多C甲物体获得的动能比乙大D甲、乙两个物体获得的动能相同【解析】由功的公式WFlcos Fs可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做的功一样多，A错误、B正确；根据动能定理，对甲有FsEk1，对乙有，FsfsEk2，可知Ek1Ek2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确，D错【答案】BC5. (2014岳阳高一检测)有一质量为m的木块，从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点，如图777所示，如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是()图777A木块所受的合力为零B因木块所受的力都不对其做功，所以合力做的功为零C重力和摩擦力做的功代数和为零D重力和摩擦力的合力为零【解析】物体做曲线运动，速度方向变化，加速度不为零，合外力不为零，A错；速率不变，动能不变，由动能定理知，合外力做功为零，支持力始终不做功，重力做正功，所以重力做的功与阻力做的功代数和为零，但重力和阻力的合力不为零，C对，B、D错【答案】C6(2014唐山高一检测)物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图778所示下列表述正确的是()图778A在01 s内，合力做正功B在02 s内，合力总是做负功C在1 2 s内，合力不做功D在03 s内，合力总是做正功【解析】01 s内物体的速度增加，物体的动能也一直增加，该过程合力一直做正功，A对；同理，02 s内合力先做正功，后做负功，总功为正，B错；12 s内合力做负功，C错；03 s内物体的速度先增大后减小，动能先增后减，合力先做正功，后做负功，全过程不做功，D错【答案】A7(多选)(2013吉林实验中学高一期末)如图779所示，一个小环沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动小环从最高点A滑到最低点B的过程中，小环线速度大小的平方v2随下落高度h的变化图象可能是图中的()图779【解析】对小球由动能定理得mghmv2mv，则v22ghv，当v00时，B正确；当v00时，A正确【答案】AB8如图7710所示，一物体由A点以初速度v0下滑到底端B，它与挡板B做无动能损失的碰撞后又滑回到A点，其速度正好为零设A、B两点高度差为h，则它与挡板碰前的速度大小为()图7710A. B.C. D.【解析】设整个滑动过程中物体所受摩擦力大小为Ff，(此力大小不变，下滑时方向向上，上滑时方向向下)斜面长为s，则对物体由ABA的整个过程运用动能定理，得2Ffsmv.同理，对物体由A到B运用动能定理，设物体与挡板碰前速度为v，则mghFfsmv2mv，解得v.C正确【答案】C9质量为m的小球用长度为L的轻绳系住，在竖直平面内做圆周运动，运动过程中小球受空气阻力作用已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为7mg，经过半周小球恰好能通过最高点，则此过程中小球克服空气阻力做的功为()A.B.C.DmgL【解析】小球经过最低点时，有FNmg，解得v1.小球恰好能通过最高点，有mg，解得v2.根据动能定理mg2LWfmvmv，解得小球克服空气阻力做功WfmgL，所以C对【答案】C10(多选)物体沿直线运动的vt图象如图7711所示，已知在第1秒内合力对物体做功为W，则()图7711A从第1秒末到第3秒末合力做功为4WB从第3秒末到第5秒末合力做功为2WC从第5秒末到第7秒末合力做功为WD从第3秒末到第4秒末合力做功为0.75W【解析】由题中图象可知物体速度变化情况，根据动能定理得第1 s内：Wmv2，第1 s末到第3 s末：W1mv2mv20，A错；第3 s末到第5 s末：W20mv2W，B错；第5 s末到第7 s末：W3m(v)20W，C正确；第3 s末到第4 s末：W4m()2mv20.75W，D正确【答案】CD11如图7712所示，在距沙坑表面高h8 m处，以v022 m/s的初速度竖直向上抛出一质量m0.5 kg的物体，物体落到沙坑并陷入沙坑d0.3 m深处停下若物体在空中运动时的平均阻力是重力的0.1倍(g10 m/s2)求：(1)物体上升到最高点时离开沙坑表面的高度H；(2)物体在沙坑中受到的平均阻力F是多少？图7712【解析】(1)物体上升到最高点时离抛出点h，由动能定理得(mgf)h0mvf0.1mg由并代入数据得h22 m离开沙坑的高度H8h30 m(2)物体在沙坑中受到的平均阻力为F，从最高点到最低点的全过程中：mg(Hd)fHFd0代入数据得F455 N【答案】(1)30 m(2)455 N12如图7713所示，滑雪者从高为H的山坡上A点由静止下滑，到B点后又在水平雪面上滑行，最后停止在C点A、C两点的水平距离为s，求滑雪板与雪面间的动摩擦因数.图7713【解析】分别选开始滑动时的A点和停止时的C点为始、末状态，以滑雪者为研究对象在这两个状态，研究对象的动能都为零，所以动能的变化量Ek0.在运动过程中，滑雪者在重力方向上的位移为H，故重力做功WGmgH.滑雪者