【名师一号】高中物理 第七章习题课(二) 新人教版必修2.doc

双基限时练(二十一)习题课(二)1.某物体同时受到两个在同一直线上的力f1、f2的作用，物体由静止开始做直线运动，其位移与力f1、f2的关系图象如图所示，在这4m内，物体具有最大动能时的位移是()a1 mb2 mc3 m d4m解析由图象可看出前2 m内合力对物体做正功，物体的动能增加，后2 m内合力对物体做负功，物体的动能减小，所以物体具有最大动能时的位移是2 m.答案b2.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于o点小球在水平力f作用下，从平衡位置p点很缓慢地移动到q点，如图所示，则力f所做的功为()amglcos bflsincmgl(1cos) dflcos解析小球的运动过程是缓慢的，因而任一时刻都可看作是平衡状态，因此f的大小不断变大，f做的功是变力功小球上升过程只有重力mg和f这两个力做功，由动能定理得wfmgl(1cos)0，所以wfmgl(1cos)答案c3物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动，当位移为x时撤去f，物体继续前进3x后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能分别是()a.，4fx b.，fxc.， d.，解析对整个过程应用动能定理得：fxff4x0，解得ff；最大动能ekfxffx，故d正确答案d4.如图所示，质量为m的物体在水平恒力f的推动下，从山坡底部a处由静止开始运动至高为h的坡顶b处，获得的速度为v，a、b间的水平距离为x，下列说法正确的是()a物体克服重力所做的功是mghb合力对物体做的功是mv2c推力对物体做的功是fxmghd物体克服阻力做的功是mv2mghfx解析设物体克服阻力做的功为w，由动能定理得fxmghwmv20，得wfxmghmv2，故d错误；因为f是水平恒力，x是水平位移，推力对物体做的功可由wfx计算，故c错误；由动能定理知，b正确；物体克服重力所做的功为mgh，a正确答案ab5.质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点a与一轻弹簧o端相距s，如图所示已知物体与水平面间的动摩擦因数为，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为()a.mvmg(sx) b.mvmgxcmgs dmg(sx)解析由动能定理得wmg(sx)mv，wmvmg(sx)答案a6如图所示，abcd是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底bc的连接处都是一段与bc相切的圆弧，bc为水平的，其距离d0.50 m盆边缘的高度为h0.30 m在a处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑已知盆内侧壁是光滑的，而盆底bc面与小物块间的动摩擦因数为0.10，小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停止点到b点的距离为()a0.50 m b0.25 mc0.10 m d0解析设物块在bc面上运动的总路程为x.由动能定理知：w合ek1ek0，其中ek1ek00，所以，mgxmgh，则x m3 m，因为d0.5 m，则6，可见物块最后停在b点，故d正确答案d7.一物体沿直线运动的vt图象如图所示，已知在第1 s内合外力对物体做的功为w，则()a从第1 s末到第3 s末合外力做功为4wb从第3 s末到第5 s末合外力做功为2wc从第5 s末到第7 s末合外力做功为wd从第3 s末到第4 s末合外力做功为w解析由题知，第1 s内合外力做功为w，令物体质量为m，则wmv2，第1 s末到第3 s末，由动能定理得合外力做的功为0；从第3 s末到第5 s末，合外力做功为0mv2w；从第5 s末到第7 s末，合外力做的功为m(v)20w；从第3 s末到第4 s末，合外力做的功为m2mv2mv2w.答案cd8一辆质量为m、额定功率为p的小车从静止开始以恒定的加速度a启动，所受阻力为ff，经时间t，行驶距离x后达到最大速度vm，然后匀速运动，则从静止开始到达到最大速度过程中，机车牵引力所做的功为()apt b(ffma)xc.mv d.mvffx解析汽车开始做匀加速直线运动，功率不是恒定的，故a错误；由牛顿第二定律知，开始匀加速阶段，机车牵引力为ffma，但达到最大速度vm前，有一段变加速过程，牵引力逐渐变小，故b错误；由动能定理可得：w牵ffxmv，所以w牵mvffx，d正确，c错误答案d9.如图所示，长为l的长木板水平放置，在木板的a端放置一个质量为m的小物块，现缓慢地抬高a端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中()a木板对物块做功一定大于mv2b静摩擦力对小物块做功为mglsin c支持力对小物块做功为mglsin d滑动摩擦力对小物块做功为mv2mglsin 解析木板转动过程中，小物块受到的静摩擦力与运动方向垂直，静摩擦力做功为零，支持力做功为mglsin ，小物块下滑过程中，支持力不做功，滑动摩擦力做负功，由mglsin wfmv2得，滑动摩擦力对小物块做功为wfmv2mglsin，故b错误，c、d正确；整个过程中，对物块应用动能定理得：w木板mv2，a错误答案cd10.如图所示，质量为m、长度为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端现用一水平恒力f作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动物块和小车之间的摩擦力为ff.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x.在这个过程中，以下结论正确的是()a物块到达小车最右端时具有的动能为(fff)(lx)b物块到达小车最右端时，小车具有的动能为ffxc物块克服摩擦力所做的功为ff(lx)d物块和小车增加的机械能为fx解析根据动能定理，物块到达最右端时具有的动能为ek1ek1f(lx)ff(lx)(fff)(lx)，a对；物块到达最右端时，小车具有的动能为ek2ek2ffx，b对；物块和小车增加的机械能为ef(xl)ffl，d错；由功的定义，物块克服摩擦力所做的功为wfff(lx)，c对答案abc11冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员将静止于o点的冰壶(视为质点)沿直线oo推到a点放手，此后冰壶沿ao滑行，最后停于c点已知冰面和冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为m，acl，cor，重力加速度为g.(1)求冰壶在a点的速率；(2)若将bo段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8，原本只能滑到c点的冰壶能停于o点，求a点与b点之间的距离解析(1)对冰壶，从a点放手到停止于c点，设在a点时的速度为v1，应用动能定理有：mglmv，解得v1.(2)设a、b之间距离为x，对冰壶，从a到o的过程，应用动能定理，mgx0.8mg(lrx)0mv，解得xl4r.答案(1)(2)l4r12滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动，如图所示，某同学正在进行滑板运动图中ab段路面是水平的，bcd是一段半径r20 m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点c比ab段路面高出h1.25 m已知人与滑板的总质量为m60 kg.该同学自a点由静止开始运动，在ab路段他单腿用力蹬地，到达b点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达c点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过b点时的能量损失(g取10 m/s2)求：(1)该同学到达c点时的速度；(2)该同学在ab段所做的功解析(1)该同学通过c点时有mgm，代入数据得vc10 m/s.(2)人和滑板从a点运动到c点的过程中，根据动能定理有wmghmv，代入数据解得w6 750 j.答案(1)10 m/s(2)6 750 j13.如图是一个粗糙程度处处相同的斜面和水平面，其连接b处用一个弯曲的圆弧连接，小球经过此处时机械能不损失一个质量为m的滑块从高为h的斜面上a点静止下滑，结果停止在水平面上的c点，设释放点到停止点的水平距离为s, (1)求证：；(2)如果仅改变斜面的倾角或滑块的质量，水平距离s会变化吗？(3)现在要使物体由c点沿原路回到a点时速度为零，那么必须给小球以多大的初速度？(设小球经过b点处无能量损失，重力加速度为g) 解析(1)设斜面的倾角为，斜面的射影和水平面bc