（全国通用）高考物理总复习 5.2动能定理及其应用考题演练（含解析）.doc

【全程复习方略】（全国通用）2016届高考物理总复习 5.2动能定理及其应用考题演练（含解析）1.如图所示,水平传送带保持2m/s的速度运动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。现将该物体无初速度地放到传送带上的a点,然后运动到了距a点2m的b点,则传送带对该物体做的功为()a.0.5jb.2jc.2.5jd.4j【解析】选b。据题意,对传送带上的物体受力分析,受到重力g、支持力n和向右的摩擦力f,重力和支持力不做功,摩擦力做正功,物体动能增加;运动到了距a点2m的b点时,物体的速度早已达到2m/s,则据动能定理传送带对物体做的功：w=12mv2=2j,故b选项正确。2.(多选)(2013广东高考)如图,游乐场中,从高处a到水面b处有两条长度相同的光滑轨道。甲、乙两小孩沿不同轨道同时从a处自由滑向b处,下列说法正确的有()a.甲的切向加速度始终比乙的大b.甲、乙在同一高度的速度大小相等c.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度d.甲比乙先到达b处【解析】选b、d。在曲线上任取一点,将重力沿轨道的切线方向分解,切线与水平方向成的锐角为,则切向力为：mgsin=ma切,可得甲的切向加速度一直减小,乙的切向加速度一直增大,在b点,有a甲切ek2;t1t2b.ek1=ek2;t1t2c.ek1ek2;t1t2d.ek1=ek2;t1t2。4.(多选)(2014乐山模拟)如图所示,质量为m的小车在水平恒力f推动下,从山坡(粗糙)底部a处由静止起运动至高为h的坡顶b,获得速度为v,a、b之间的水平距离为x,重力加速度为g。下列说法正确的是()a.小车克服重力所做的功是mghb.合外力对小车做的功是12mv2c.推力对小车做的功是12mv2+mghd.阻力对小车做的功是12mv2+mgh-fx【解析】选a、b、d。小车克服重力做功w=mgh,a正确;由动能定理,小车受到的合力所做的功等于小车动能的增量,w合=ek=12mv2,b正确;由动能定理,w合=w推+w重+w阻=12mv2,所以推力做的功w推=12mv2-w阻-w重=12mv2+mgh-w阻,c错误;阻力对小车做的功w阻=12mv2-w推-w重=12mv2+mgh-fx,d正确。5.用竖直向上大小为30n的力f,将2kg的物体由沙坑表面静止抬升1m时撤去力f,经过一段时间后,物体落入沙坑,测得落入沙坑的深度为20cm。若忽略空气阻力,g取10m/s2。则物体克服沙坑的阻力所做的功为()a.20jb.24jc.34jd.54j【解析】选c。用竖直向上大小为30n的力f,将2kg的物体由沙坑表面静止抬升1m时,由动能定理,fh-mgh=12mv2,撤去力f后由动能定理,mg(d+h)-w=0-12mv2,联立解得w=mg(d+h)+fh-mgh=fh+mgd=301j+2100.2j=34j。选项c正确。6.(2014德州模拟)如图所示,质量相等的物体a和物体b与地面的动摩擦因数相等,在力f的作用下,一起沿水平地面向右移动x,则()a.摩擦力对a、b做功相等b.a、b动能的增量相同c.f对a做的功与f对b做的功相等d.合外力对a做的总功与合外力对b做的总功不相等【解析】选b。对a、b分别受力分析,受力如图所示对a分析：fn-fsin-g=0,f=fn=(fsin+g)对b分析：fn1=g,f1=fn1=g,wf=fl,wf1=f1l,因为ff1,所以wfwf1,故a项错误;根据动能定理可知,a、b所受的合外力做的功等于a、b物体动能的变化,而a、b动能的变化量相等,所以合外力对a、b做的功相等,故b正确,d错误;f对b不做功,只对a做功,故c错误。7.(多选)如图所示,竖直平面内的轨道abcd由水平轨道ab与光滑的四分之一圆弧轨道cd组成,ab恰与圆弧cd在c点相切,轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的a端以初动能ek0冲上水平轨道ab,沿着轨道运动,由dc弧滑下后停在水平轨道ab的中点。已知水平轨道ab长为l。则()a.小物块与水平轨道的动摩擦因数=2ek03mglb.为了保证小物块不从轨道的d端离开轨道,圆弧轨道的半径r应满足rek03mgc.如果r=ek03mg,且增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到的最大高度是1.5r,则小物块将滑离水平轨道d.如果r=ek03mg,且增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到的最大高度是2r,则小物块将滑离水平轨道【解析】选a、b。小物块从滑上水平轨道至最终停在ab的中点,在这个过程中,由动能定理得-mg(l+0.5l)=-ek0,解得=2ek03mgl,故选项a正确;若小物块刚好到达d处,速度为零,该过程中,由动能定理得-mgl-mgr=-ek0,解得cd圆弧半径至少为r=ek03mg,故选项b正确;c选项情况下物块从1.5r处滑回至停止设在水平轨道经过位移为x,由动能定理得：1.5mgr-mgx=0,解得x=3r2=ek02mgl=2ek03mg,所以物块将停在轨道上,故选项c错误;同理当从最大高度2r处滑下过程中2mgr-mgx=0,解得x=2ek03mg=l,所以恰好不会滑落,故选项d错误。8.(2013上海高考)如图,质量为m、长为l、高为h的矩形滑块置于水平地面上,滑块与地面间动摩擦因数为;滑块上表面光滑,其右端放置一个质量为m的小球。用水平外力击打滑块左端,使其在极短时间内获得向右的速度v0,经过一段时间后小球落地。求小球落地时距滑块左端的水平距离。【解题指南】解答本题时应注意理解以下两点：(1)滑块向右运动时,由于上表面光滑,小球相对地面静止,然后自由落体运动到地面。(2)脱离滑块后,滑块与地面的压力变化了,所以加速度发生了变化。【解析】滑块左端滑到小球正下方时速度为v1,由动能定理有-(m+m)gl=12mv12-12mv02得v12=v02-2(m+m)glm,小球自由落体落到地面的时间t=2hg,此过程中滑块的加速度的大小a=mgm=g,滑块继续运动的最长时间tm=v1g,当ttm时,小球落地时距滑块左端的水平距离s=v122g=v022g-(m+m)lm,当ttm时,小球落地时距滑块左端的水平距离s=v1t-12at2=2hv02g-4lh(m+m)m-h答案：v022g-(m+m)lm或2hv02g-4lh(m+m)m-h9.长度为l=8m的水平传送带以速度v0=5m/s顺时针匀速转动,将质量为m=1kg的小物块轻放在距传送带左端o点2m处的p点,小物块随传送带运动到传送带的右端a点后,冲上光滑斜面,斜面倾角为30,到达b点速度减为零,已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s2,不计小物块经过a点时的机械能损失。求：(1)b点距斜面底端的竖直高度h1。(2)从开始至小物块滑到b点的时间。(3)若小物块轻放在传送带上的某些位置,小物块均能沿斜面越