（通用版）高一物理 专题05 动能定理暑假作业（含解析）.doc

专题05动能定理【知识点梳理】一、动能1.定义：物体由于运动而具有的能。2.表达式：。3.物理意义：动能是状态量，是标量。（填“矢量”或“标量”）4.单位：动能的单位是焦耳。二、动能定理1.内容：在一个过程中合外力对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。2.表达式：3.物理意义：合外力的功是物体动能变化的量度。4.适用条件（1）动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动。（2）既适用于恒力做功，也适用于变力做功。（3）力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以不同时作用。5.动能定理公式中等号表明合力做功与物体动能的变化之间的三个关系：（1）数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系。可以通过计算物体动能的变化，求合力的功，进而求得某一力的功。（2）单位相同，国际单位都是焦耳。（3）因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因。6.动能定理叙述中所说的“外力”，既可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或其他力。7.动能定理中涉及的物理量有f、x、m、v、w、ek等，在处理含有上述物理量的问题时，优先考虑使用动能定理.做一做1.如图所示，竖直放置的等螺距螺线管高为h，该螺线管是用长为l的硬质直管（内径远小于h）弯制而成。一光滑小球从上端管口由静止释放，关于小球的运动，下列说法正确的是a小球到达下端管口时的速度大小与l有关b小球到达下端管口时重力的功率为c小球到达下端的时间为d小球在运动过程中受管道的作用力大小不变2.质量为60 kg的体操运动员，做 “单臂大回环”，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动如图所示，此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为（忽略空气阻力，g=10 m/s2） （ ） a600 n b2 400 n c3 000 n d3 600 n练一练1.水平面上有一物体，受一水平方向的力的作用，由静止开始无摩擦地运动，经过路程s1，速度达到v，又经过路程s2，速度达到2v，则在s1和s2两段路程中该力所做功之比是（ ）a1:1 b1:2 c 1:3 d 1:42.【2016年深圳市高三第一次调研考试理科综合测试】如图，电梯质量为m，地板上放置一个质量为m的物体，轻质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，不计空气阻力，则a钢索的拉力做功等于b钢索对电梯及物体构成的系统做功等于c地板对物体的支持力做功等于d地板克服物体的重力做功的平均功率等于mgv3.如图3所示，重10 n的滑块在倾角为30的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab0.8 m，bc0.4 m，那么在整个过程中下列说法正确的是，g取10m/s2（） a滑块动能的最大值是6 jb弹簧弹性势能的最大值是6 jc从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6 jd滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒4.有三个斜面a、b、c，底边长与高度分别如图所示。某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端。三种情况相比较，下列说法正确的是（ ）a物体损失的机械能ec2eb4ea b物体到达底端的动能eka2ekb2ekcc因摩擦产生的热量2qa2qbqc d因摩擦产生的热量4qa2qbqc 5.【常州市教育学会学业水平监测高三物理期末试卷】（多选）水平长直轨道上紧靠放置n个质量为m可看作质点的物块, 物块间用长为l的细线连接，开始处于静止状态，轨道动摩擦力因数为用水平恒力f拉动1开始运动，到连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零，则（ ） a 拉力f所做功为nfl b 系统克服摩擦力做功为n(n-1) mgl/2c fnmg/2 d nmgf（n-1）mg6.运输人员要把质量为m，体积较小的木箱拉上汽车。现将长为l的木板搭在汽车尾部与地面间构成一固定斜面，然后把木箱沿斜面拉上汽车。斜面与水平地面成30角，拉力与斜面平行。木箱与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则将木箱运上汽车，拉力至少做功 amgl bmg cmgl（1） dmglmgl7.如图所示，a、b质量相等，它们与地面间的动摩擦因数也相等，且fa=fb，如果a、b由静止开始运动相同的距离，那么 afa对a做的功与fb对b做的功相同； bfa对a做功的平均功率大于fb对b做功的平均功率； c到终点时物体a获得的动能大于物体b获得的动能；d到终点时物体a获得的动能小于物体b获得的动能。8.如图所示，在距地面高为h=45m处，某时刻将一小球a以初速度v0=40m/s水平抛出，与此同时，在a的正下方有一物块b也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出，b与水平地面间的动摩擦因数为=0.4，a、b均可视为质点，空气阻力不计，（g取10 m/s2）求：（1）a球落地时的速度大小；（2）a球落地时，a、b之间的距离。知一知太阳能帆板太阳能是航天器上广泛应用的能源，航天器上的仪器设备多数是靠电来工作的，太阳能电池帆板就是将太阳的光能转换成电能的装置。它的面积很大，像翅膀一样在航天器的两边展开，其上贴有半导体硅片或砷化镓片，靠他们将太阳光的光能转换成电能。早期航天器上的太阳能电池阵设置在航天器的外表面上，后来由于航天器用电量需求的增加，才发展成巨大的帆板，而且这种帆板的面积在不断的增大。专题05动能定理练一练1.【答案】c【解析】试题分析：根据动能定理得，可知w1：w2=1：3故c正确，abd错误故选c.考点：动能定理2.c【解析】根据动能定理可知，钢索的拉力做功等于，选项ab错误；对物体：，解得，选项c正确；地板克服物体的重力做功的平均功率等于，选项d错误；故选c.考点：动能定理；平均功率3.【答案】bcd【解析】试题分析：当滑块的合力为0时，滑块速度最大，设滑块在d点合力为0，d点在b和c之间滑块从a到d，运用动能定理得：mghad+w弹=ekd-0，mghad6j，w弹0，所以ekd6j，故a错误滑块从a到c，运用动能定理得：mghac+w弹=0-0，解得：w弹=-6j弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化，所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为6j故b正确从c点到b点弹簧的弹力对滑块做功与从b点到c点弹簧的弹力对滑块做功大小相等，根据b选项分析，故c正确整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒，没有与系统外发生能量转化，故d正确故选bcd。考点：动能定理4.【答案】c【解析】试题分析：设斜面和水平方向夹角为，斜面长度为x，则物体下滑过程中克服摩擦力做功为：w=mgxcos，xcos即为底边长度物体下滑，除重力外有摩擦力做功，根据能量守恒，损失的机械能 转化成摩擦产生的内能由图可知a和b底边相等且等于c的一半，故摩擦生热关系为：，所以损失的机械能故a错误重力势能跟高度有关，b、c的高度相等，a的高度是b、c的2倍，所以物体减少的重力势能2epc=2epb=epa，故a错误设物体滑到底端时的速度为v，根据动能定理得：，eka=2mgh-mgl，ekb=mgh-mgl，ekc=mgh-mg2l，根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时动能大小关系为：ekaekbekc，故b错误克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量，所以2qa=2qb=qc，故c正确,d错误，故选c。考点：动能定理的应用6.【答案】c【解析】试题分析：根据动能定理可知，将木箱运上汽车的过程满足：，解得，故选c.考点：动能定理7.【答案】abc【解析】试题分析：根据w=fxcos可知，fa对a做的功与fb对b做的功相同，选项a正确；a中物体的加速度；b中物体的加速度，故aaab，根据可知tatb，根据可知fa对a做功的平均功率大于fb对b做功的平均功率，选项b正确；根据动能定理，a图中：；b图中：，可知到终点时物体a获得的动能大于物体b获得的动能，选项c正确，d错误；故选abc.考点：功；动能定理；牛顿第二定律的应用8.【答案】（1