2019-2020学年人教版物理必修2课堂练习：第7章 第7节 动能和动能定理.doc

教学资料范本2019-2020学年人教版物理必修2课堂练习：第7章 第7节 动能和动能定理编 辑：_时 间：_第7章 第7节 动能和动能定理 基础夯实 一、选择题(14题为单选题.5、6题为多选题)1在水平路面上.有一辆以36 km/h行驶的客车.在车厢后座有一位乘客甲.把一个质量为4 kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位乘客乙.则以地面为参考系行李的动能和以客车为参考系行李的动能分别是(B)A200 J50 JB450 J50 JC50 J50 JD450 J450 J解析：行李相对地面的速度vv车v相对15 m/s.所以行李的动能Ekmv2450 J。行李相对客车的速度v5 m/s.所以行李的动能Ekmv250 J2如图所示.某人骑自行车下坡.坡长l500 m.坡高h8 m.人和车总质量为100 kg.下坡时初速度为4 m/s.人不踏车的情况下.到达坡底时车速为10 m/s.g取10 m/s2.则下坡过程中阻力所做的功为(B)A4 000 JB3 800 JC5 000 JD4 200 J解析：由动能定理有mghWfm(vv).解得：Wfmghm(vv)3 800 J.故B正确。3某同学用200 N的力将质量为0.44 kg的足球踢出.足球以10 m/s的初速度沿水平草坪滚出60 m后静止.则足球在水平草坪上滚动过程中克服阻力做的功是(B)A4.4 JB22 JC132 JD12 000 J解析：根据动能定理.Wmv20.44102 J22 J。4(20xx河南省市高一下学期期中)如图所示.一物体以6 J的初动能从A点沿AB圆弧下滑.滑到B点时动能仍为6 J.若物体以8 J的初动能从A点沿同一路线滑到B点.则物体到B点时的动能是(A)A小于8 JB等于8 JC大于8 J D不能确定解析：当物体以6J的初动能从A点沿AB圆弧下滑.滑到B点时动能仍为6 J.根据动能定理有：WGWf0.当以8 J的初动能从A点下滑时.由于物体沿圆弧下滑.指向圆心的合力提供向心力.由于速度变大.圆弧轨道给物体的弹力变大.根据滑动摩擦力大小的计算式：fFN.可得物体受到的摩擦力增大.在从A到B的过程中.物体通过的圆弧长度不变.所以物体在从A到B的过程中.克服摩擦力做功增大.重力做功不变.所以到达B点时动能小于8 J.故A正确.BCD错误。5关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化.下列说法正确的是(BCD)A运动物体所受的合力不为零.合力必做功.物体的动能一定要变化B运动物体所受的合力为零.则物体的动能一定不变C运动物体的动能保持不变.则该物体所受合力不一定为零D运动物体所受合力不为零.则该物体一定做变速运动解析：由功的公式WFlcos知.合力不为零.但若90.合力的功也为零.A错误。若合力为零.则合力的功也为零.由动能定理W总Ek2Ek1.合力做的总功必为零.则物体的动能不发生改变.B正确.另外.由牛顿第二定律.有合力作用.就一定会改变物体的运动状态.物体做变速运动。6物体沿直线运动的vt图像如图所示.已知在第1 s内合力对物体做的功为W.则(CD)A从第1 s末到第3 s末合力做的功为4WB从第3 s末到第5 s末合力做功为2WC从第5 s末到第7s末合力做的功为WD从第3 s末到第4 s末合力做的功为0.75W解析：物体在第1s末到第3s末做匀速直线运动.合力为零.做功为零.故A错误；从第3 s末到第5 s末动能的变化量与第1 s内动能的变化量相反.合力的功相反.等于W.故B错误；从第5 s末到第7 s末动能的变化量与第1 s内动能的变化量相同.合力做功相同.即为W.故C正确。从第3 s末到第4 s末动能变化量是负值.大小等于第1 s内动能的变化量的.则合力做功为0.75 W.故D正确。二、非选择题7冰壶场地如图所示.假设质量为m的冰壶在运动员的操控下.先从起滑架A点由静止开始加速启动.经过投掷线B时释放.以后匀减速自由滑行刚好能滑至营垒中心O停下。已知A、B相距L1.B、O相距L2.冰壶与冰面各处的动摩擦因数均为.重力加速度为g。求：(1)冰壶运动的最大速度vmax；(2)在AB段.运动员水平推冰壶做的功W。解析：(1)由题意知.在B点冰壶有最大速度.设为vmax.在BO段运用动能定理有mgL20mv.解得vmax。(2)全过程运用动能定理。对AO过程：Wmg(L1L2)0.解得Wmg(L1L2)。 能力提升 一、选择题(13题为单选题.46题为多选题)1某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛.起跳直至着地过程如图.测量得到比赛成绩是2.4 m.目测空中脚离地最大高度约0.8 m.忽略空气阻力.则起跳过程该同学所做功大约为(A)A625 JB250 JC50 JD2 500 J解析：该同学做抛体运动.从起跳到达到最大高度的过程中.竖直方向做加速度为g的匀减速直线运动.则ts0.4 s竖直方向初速度 vygt4 m/s水平方向做匀速直线运动.则v0 m/s3 m/s则起跳时的速度 vm/s5 m/s设中学生的质量为50 kg.根据动能定理得：Wmv2625 J.故选A。2(20xx湖北孝感高级中学高一下学期期中)如图所示.半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上.直径MN是水平的.一小物块从M点正上方高度为H处自由下落.正好在M点滑入半圆轨道.测得其第一次离开N点后上升的最大高度为H/2.小物块接着下落从N点滑入半圆轨道.在向M点滑行过程中(整个过程不计空气阻力)(C)A小物块正好能到达M点B小物块一定到不了M点C小物块一定能冲出M点D不能确定小物块能否冲出M点解析：质点第一次在半圆轨道中运动的过程.由动能定理得：mg(H)(Wf)00(Wf为质点克服摩擦力做功大小).解得：WfmgH；由于第二次小球在半圆轨道中运动时.对应位置处速度变小.因此半圆轨道给小球的弹力变小.摩擦力变小.摩擦力做功小于mgH.因此小球再次冲出M点时.能上升的高度大于零而小于H；故ABD错误.C正确；故选C。3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.则停下的地点到B的距离为(D)A0.50 mB0.25 mC0.10 mD0解析：分析小物块的运动过程.可知由于克服摩擦力做功.物块的机械能不断减小。设物块在BC上运动的总路程为l。根据动能定理得mghmgl0.解得l m3 m6d.即小物块正好停在B点.所以D选项正确。4在平直公路上. 汽车由静止开始做匀加速运动.当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止.vt图像如图所示。设汽车的牵引力为F.摩擦力为f.全过程中牵引力做功W1.克服摩擦力做功W2.则(BC)AFf13BFf41CW1W211DW1W213解析：全过程初、末状态的动能都为零.对全过程应用动能定理得W1W20即W1W2.选项C正确。设物体在01 s内和14 s内运动的位移大小分别为s1、s2.则W1Fs1W2f(s1s2)在vt图像中.图像与时间轴包围的面积表示位移.由图像可知.s23s1由式解得Ff41.选项B正确。5如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h.与水平面倾角分别为45和37的滑道组成.滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑.经过上、下两段滑道后.最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失.sin370.6.cos370.8)。则(AB)A动摩擦因数B载人滑草车最大速度为C载人滑草车克服摩擦力做功为mghD载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为g解析：由题意根据动能定理得.2mghWf0.即2mghmgcos45mgcos370.得动摩擦因数.故A项正确；载人滑草车克服摩擦力做的功为Wf2mgh.故C项错误；载人滑草车在上下两段的加速度分别为a1g(sin45cos45)g.a2g(sin37cos37)g.则载人滑草车在上下两段滑道上分别做加速运动和减速运动.则在上段底端时达到最大速度v.由运动学公式有2a1v2得.v.故B项正确.D项错误。6(20xx江苏省市江阴四校高一下学期期中)在光滑的水平面上.质量为m的小滑块停放在质量为M、长度为L的静止的长木板的最右端.滑块和木板之间的动摩擦因数为.现用一个大小为F的恒力作用在M上.当小滑块滑到木板的最左端时.滑块和木板的速度大小分别为v1、v2.滑块和木板相对于地面的位移大小分别为s1、s2.下列关系式正确的是(ABD)Amgs1mvB Fs2mgs2MvCmgLmvDFs2mgs2mgs1Mvmv解析：对m由动能定理得：mgs1Mv.故A正确C错误；对M由动能定理得：Fs2mgs2Mv.故B正确由以上两式整理得Fs2mgs2mgs1Mvmv.故D正确。二、非选择题7(20xx首都师大二附中高一下学期期中)如图所示.借助一长为L的粗糙斜面.将一质量为m的物体(视为质点)移上货车。第一次使物体以初速度v从斜面底端沿斜面上滑.滑行的最大距离为3L/5；第二次使物体以相同的初速度向上滑行的同时.施加沿斜面向上的恒定推力.作用一段距离后撤去该力.物体继续上滑.恰好到达斜面顶端。(1)求第一次上滑过程中物体的加速度大小a。(2)定性说明第二次上滑过程中物体可能的运动情况。(3)求第二次上滑过程中推力对物体做的功W。答案：(1)(2)见解析(3)mv2解析：(1)第1次上滑过程中物体的加速度大小a.根据