2019届高考物理一轮复习第5章机械能第2讲动能定理及其应用习题新人教版.docx

第五章第2讲 动能定理及其应用1(2017江苏卷)一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处。物块初动能为Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能Ek与位移x关系的图线是(C)解析设物块与斜面间的动摩擦因数为，物块的质量为m，则物块在上滑过程中根据功能关系有(mgsinmgcos)xEkEk0，即EkEk0(mgsinmgcos)x，物块沿斜面下滑的过程中有(mgsinmgcos)(x0x)Ek，由此可以判断C项正确。2(2016全国卷)(多选)如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则(AC)AaBaCNDN解析质点由半球面最高点到最低点的过程中，由动能定理得，mgRWmv2，又在最低点时，向心加速度大小a，两式联立可得a，A正确，B错误；在最低点时有Nmgm，解得N，C正确，D错误。3(2016浙江理综)(多选)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正确；载人滑草车克服摩擦力做的功为Wf2mgh，故C错误；载人滑草车在上下两段的加速度分别为a1g(sin45cos45)g，a2g(sin37cos34)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正确，D错误。4(2016天津理综)我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示，质量m60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度a3.6m/s2匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度vB24m/s，A与B的竖直高度差H48m。为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h5m，运动员在B、C间运动时阻力做功W1530J，取g10m/s2。(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小；(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。答案：(1)144N(2)12.5m解析(1)运动员在AB段做初速度为零的匀加速运动，设AB的长度为x，则有v2ax由牛顿第二定律得mgFfma联立式，代入数据解得Ff144N(2)设运动员到达C点时的速度为vC，在由B处运动到C点的过程中，由动能定理得mghWmvmv设运动员在C点所受的支持力为FN，由牛顿第二定律得FNmg由运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，联立式，代入数据解得R12.5m5(2016全国卷)如图，在竖直平面内由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道，两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R，BC弧的半径为。一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动。(1)求小球在B、A两点的动能之比；(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。答案：(1)5(2)小球恰好可以沿轨道运动到C点解析(1)设小球的质量为m，小球在A点的动能为EkA，由机械能守恒可得EkAmg设小球在B点的动能为EkB，同理有EkBmg由联立可得5(2)若小球能沿轨道运动到C点，小球在C点所受轨道的正压力N