（新课标）高中物理 第7章 机械能守恒定律 7 动能和动能定理课时作业 新人教版必修2.doc

动能和动能定理1关于动能，下列说法中正确的是()a凡是运动的物体都有动能b公式ekmv2中，速度v是物体相对于地面的速度，且动能总是正值c一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，速度变化时，动能也一定变化d动能不变的物体，一定处于平衡状态【解析】动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体都有动能，a正确；ekmv2中的速度v与参考系的选取有关，但参考系不一定是地面，b错误；速度是矢量，当其只有方向发生变化时，动能不变，此时物体并不处于平衡状态，如做匀速圆周运动的物体，c、d错误【答案】a2(多选)一物体在运动过程中，重力做了2 j的功，合力做了4 j的功，则()a该物体动能减少，减少量等于4 jb该物体动能增加，增加量等于4 jc该物体重力势能减少，减少量等于2 jd该物体重力势能增加，增加量等于2 j【解析】重力做负功，重力势能增加，增加量等于克服重力做的功，选项c错误，选项d正确；根据动能定理得该物体动能增加，增加量为4 j，选项a错误，选项b正确【答案】bd3两个物体质量比为14，速度大小之比为41，则这两个物体的动能之比()a11b14c41d21【解析】由动能表达式ekmv2得2241，c对【答案】c4物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止以a、ek、x和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间则以下各图象中，能正确反映这一过程的是()【解析】物体在恒定阻力作用下运动，其加速度不变，选项a、b错误；由动能定理，fxekek0，解得ekek0fx，选项c正确，xv0tat2，则ekek0f，选项d错误【答案】c5如图777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777a. 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】c6(多选)(2015南充高一月考)如图778甲所示，静止在水平地面的物块a，受到水平向右的拉力f作用，f与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则下列说法正确的是()甲乙图778a0t1时间内f的功率逐渐增大bt2时刻物块a的加速度最大ct3时刻物块a的动能最大dt4时刻物块a的位移最大【解析】由图像可知，0t1时间内拉力f小于最大静摩擦力，物体静止，拉力功率为零，故a错误；由图像可知，在t2时刻物块a受到的拉力最大，物块a受到的合力最大，由牛顿第二定律可得，此时物块a的加速度最大，故b正确；由图像可知在t1t3时间内，物块a受到的合力一直做正功，物体动能一直增加，在t3时刻以后，合力做负功物块动能减小，因此在t3时刻物块动能最大，故c正确；t4时刻力f0，但速度不为零，物体继续做减速运动，位移继续增大，故d错误【答案】bc7. (2015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779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779a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】c8如图7710所示，质量为m的钢珠从高出地面h处由静止自由下落，落到地面进入沙坑停止，则图7710(1)钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？(2)若让钢珠进入沙坑，则钢珠开始时的动能应为多少？设钢珠在沙坑中所受平均阻力大小不随深度改变【解析】(1)取钢珠为研究对象，对它的整个运动过程，由动能定理得wwfwgek0.取钢珠停止处所在水平面为重力势能的零参考平面，则重力的功wgmgh，阻力的功wfffh，代入得mghffh0，故有11.即所求倍数为11.(2)设钢珠开始时的动能为ek，则对钢珠的整个运动过程，由动能定理得wwfwgek，进一步展开为ek，得ek.【答案】(1)11(2)9一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于o点第一次小球在水平拉力f1作用下，从平衡位置p点缓慢地移到q点，此时绳与竖直方向夹角为(如图7711所示)，在这个过程中水平拉力做功为w1.第二次小球在水平恒力f2作用下，从p点移到q点，水平恒力做功为w2，重力加速度为g，且90，则()图7711aw1f1lsin ，w2f2lsin bw1w2mgl(1cos )cw1mgl(1cos )，w2f2lsin dw1f1lsin ，w2mgl(1cos )【解析】第一次水平拉力为变力，由动能定理可求得w1mgl(1cos )；第二次水平拉力为恒力，由功的公式可求得w2f2lsin ，故c项对【答案】c10从离地面h高处落下一只小球，小球在运动过程中所受的空气阻力是它重力的k(k1)倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，求：(1)小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是多少？(2)小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是多少？【解析】(1)设小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是h，则由动能定理得mg(hh)kmg(hh)0，解得hh.(2)设球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是s，对全过程由动能定理得mghkmgs0，解得：s.【答案】(1)h(2)11如图7712所示，用汽车通过定滑轮拖动水面上的货船，汽车从静止开始把船从b拖到a，若滑轮的大小和摩擦不计，船的质量为m，阻力为船重的k倍，船在a处时汽车的速度为v，其他数据如图所示，则这一过程中汽车对船做的功为多少？(绳的质量不计)图7712【解析】汽车对船做的功等于绳子对船做的功，而绳子的张力是变力，故应用动能定理求解船在a处的速度为va.而阻力所做的功wfkmg(hcot 1hcot 2)，根据动能定理wfwfmv0，所以wfkmgh(cot 1cot 2)【答案】见解析12如图7713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e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，求(注意：图中v0是未知的)：图7713(1)小物块与水平轨道间的动摩擦因数；(2)若圆弧轨道的半径r，增大小物块的初动能，使得小物块冲出d点后可以再上升的高度是0.5r，试求：小物块的初动能e；若小物块最后停在水平轨道上，小物块将停在