2019-2020年物理必修二教材习题点拨：7.7-动能和动能定理（含答案）.doc

2019-2020年物理必修二教材习题点拨：7.7-动能和动能定理（含答案）教材问题全解“思考与讨论”做功的过程是能量转化的过程，转化了多少能量就看做了多少功，即功是能量转化的量度。在例题中，摩擦阻力对汽车做功，使汽车的动能减小，减小的动能转化为内能，流散到周围的环境中去了。教材习题全解1A.4倍；B.2倍；C.8倍；D.不变。点拨：由动能的表达式Ekmv2可知：A.质量不变，速度增大到原来的2倍，动能是原来的4倍；B.速度不变，质量增大到原来的2倍，动能是原来的2倍；C.质量减半，速度增大到原来的4倍，动能是原来的8倍；D.速度减半，质量增大到原来的4倍，动能不变。2后一种情况所做的功较多点拨：由动能定理WEk2Ek1mv22mv12m(v22v12)可知，在题目所述的两种情况下，(v22v12)较大的，需要做的功较多。速度由10 km/h增长到20 km/h的情况下：v22v12(202102) (km/h)2300(km/h)2；速度由50 km/h增长到60 km/h的情况下：v22v12(602502)(km/h)21 100(km/h)2。可见后一种情况所做的功较多。31.6103 N；平均阻力是对在木板中运动的5 cm说的。点拨：设平均阻力为F，根据动能定理有lmv22mv12，解得F(v12v22)(30021002) N1.6103 N。子弹在木板中运动5 cm时，所受木板的阻力各处不同，题目所说的平均阻力是对这5 cm说的。43.46 m/s点拨：人沿气囊下滑过程中，重力与阻力做功。设人受到的阻力为Ff，根据动能定理W合mv22mv12，有WGWFfmvt20，即mghFfsmvt2取g10 m/s2，解得vt2m/s3.46 m/s。5149 J点拨：取足球为研究对象，忽略空气对足球的阻力，人在踢球的(短暂)过程中对球做功属变力的功，球在上升过程中，重力对球做负功，在达最高点时球的动能不为0。此题可以分为两个过程分析，也可以当做一个过程分析，下面利用动能定理对全过程分析。在整个过程中，用W表示运动员对球做的功，则从开始踢球到球达最高点的过程有Wmghmv20所求功Wmghmv2(0.59.8100.5202) J149 J。附送：2019-2020年物理必修二教材习题点拨：7.8-机械能守恒定律（含答案）教材问题全解“思考与讨论”点拨：重力做功只与初末位置间的高度有关，故两种情况下重力所做的功相等；重力势能的变化与重力做功的关系式为WGEp，两种情况下重力做功相同，且重力做正功，那么重力势能均减小且减小量相等；根据动能定理：对真空中下落有WGmv120，对在液体中下落有WGW阻mv220，显然在液体中增加的动能较少；两种情况下重力势能的减少量一样：对在真空中下落，机械能守恒，故减小的重力势能完全转化为动能；对在液体中下落，存在摩擦阻力做功，所以，减少的重力势能除一部分转化为动能外，还有一部分转化为内能。教材习题全解1(1)小球下滑的过程中，曲面的支持力与速度方向垂直，不做功。整个过程中只有重力做功。根据动能定理W合mv22mv12，得mg(h1h2)mv22mv12上式表明，小球动能的增加等于重力势能的减少。(2)小球在从A点下落至B点的过程中，由重力做功与重力势能的关系得mgh1mgh2mv22mv12将以上方程变形，得mgh1mv12mgh2mv22等式左边表示物体在A点时的机械能，等式右边表示物体在B点时的机械能。由上式可以看出，小球从A点运动到B点的过程中，机械能守恒。2BC点拨：A.飞船升空的阶段，动力对飞船做功，返回舱的机械能增加。B.飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段，只有引力对飞船做功，返回舱的机械能守恒。C.飞船在空中减速后，返回舱与轨道舱分离，然后在大气层以外向着地球做无动力飞行的过程中，只有引力做功，返回舱的机械能守恒。D.进入大气层并运动一段时间后，降落伞张开，返回舱下降的过程中，空气阻力做功，返回舱的机械能减少。3(1)15 m/s；(2)与石块初速度的大小和石块抛出时的高度有关，与石块的质量和石块初速度的仰角无关。点拨：石块从抛出到落地的过程中，只有重力做功，机械能守恒。以水平地面为参考平面，根据机械能守恒定律，有m v02mghmv2，解得石块落地时的速度大小为v m/s15 m/s。根据动能定理，有mghmv2mv02，同样可解得石块落地时的速度大小为vm/s15 m/s。4列车能“冲”到站台上，3 m/s。点拨：根据题意，切断电动机电源的列车，假定在运动中机械能守恒，要“冲”到站台上，列车在坡下A点时的动能Ek至少要等于在站台上的重力势能Ep。列车在站台上的重力势能Epmghm102 m2/s220m (m2/s2)，列车在坡下A点时的动能Ekmv2m()2 m2/s2