（新课标）2018高考物理一轮复习 第六章 机械能 第2讲 动能 动能定理夯基提能作业本.doc

第2讲动能动能定理基础巩固1.质量为10 kg的物体,在变力f作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图所示。物体在x=0处,速度为1 m/s,一切摩擦不计,则物体运动到x=16 m处时,速度大小为() a.2 m/sb.3 m/sc.4 m/sd. m/s2.(多选)如图所示,一块长木板b放在光滑的水平面上,在b上放一物体a,现以恒定的外力拉b,由于a、b间摩擦力的作用,a将在b上滑动,以地面为参考系,a、b都向前移动一段距离。在此过程中()a.外力f做的功等于a和b动能的增量b.b对a的摩擦力所做的功,等于a的动能增量c.a对b的摩擦力所做的功,等于b对a的摩擦力所做的功d.外力f对b做的功等于b的动能的增量与b克服摩擦力所做的功之和3.(2014大纲全国,19,6分)一物块沿倾角为的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时,上升的最大高度为h,如图所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为() a.tan 和b. tan 和c.tan 和d. tan 和4.人用手托着质量为m的物体,从静止开始沿水平方向运动,前进距离s后,速度为v(物体与手始终相对静止),物体与人手掌之间的动摩擦因数为,则人对物体做的功为()a.mgsb.0c.mgsd.mv25.(多选)质量为m的物体在水平力f的作用下由静止开始在光滑地面上运动,前进一段距离之后速度大小为v,再前进一段距离使物体的速度增大为2v,则()a.第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量b.第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍c.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功d.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的2倍6.(2016河北衡水模拟)如图所示,质量为0.1 kg的小物块在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飞离桌面,最终落在水平地面上,已知物块与桌面间的动摩擦因数为0.5,桌面高0.45 m,若不计空气阻力,取g=10 m/s2,则()a.小物块的初速度是5 m/sb.小物块的水平射程为1.2 mc.小物块在桌面上克服摩擦力做8 j的功d.小物块落地时的动能为0.9 j7.如图所示,光滑弧形轨道末端与水平传送带相切。水平传送带长l=1 m,以v=2 m/s的速度沿顺时针方向转动。质量m=1 kg的物块从弧形轨道上高h=0.8 m处由静止释放,物块与传送带之间的动摩擦因数=0.4,g=10 m/s2。求:(1)物块刚滑上传送带时的速度。(2)传送带对物块所做的功。8.(2016天津理综,10,16分)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m=60 kg的运动员从长直助滑道ab的a处由静止开始以加速度a=3.6 m/s2匀加速滑下,到达助滑道末端b时速度vb=24 m/s,a与b的竖直高度差h=48 m。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 h=5 m,运动员在b、c间运动时阻力做功w=-1 530 j,取g=10 m/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。综合提升9.(2016安徽屯溪一中期中)如图,竖直平面内的轨道和都由两段直杆连接而成,两轨道长度相等。用相同的水平恒力将穿在轨道最低点b的静止小球,分别沿和推至最高点a,所需时间分别为t1、t2;动能增量分别为ek1、ek2。假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与、轨道间的动摩擦因数相等,则() a.ek1ek2;t1t2b.ek1=ek2;t1t2c.ek1ek2;t1t2d.ek1=ek2;t1v,则物块一直减速运动到传送带右端传送带对物块所做的功为wf=-mgl=-4 j8.答案(1)144 n(2)12.5 m解析(1)运动员在ab上做初速度为零的匀加速运动,设ab的长度为x,则有=2ax由牛顿第二定律有mg-ff=ma联立式,代入数据解得ff=144 n(2)设运动员到达c点时的速度为vc,在由b到达c的过程中,由动能定理有mgh+w=m-m设运动员在c点所受的支持力为fn,由牛顿第二定律有fn-mg=m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r=12.5 m综合提升9.b设小球质量为m,轨道与水平方向夹角为,b点与a点的水平距离为x,竖直距离为h,由摩擦力做功wf=(mg cos +f sin )s,可推得整个过程摩擦力做功为mgx+fh,所以小球分别沿两轨道运动摩擦力做功相等,根据动能定理得:wf-mgh-wf=ek,因两种情况下恒力做功相等,摩擦力做功相等,重力做功相等,则动能的变化量相等,作出小球在两个轨道上运动的速率-时间图线如图所示,由于路程相等,则图线与时间轴围成的面积相等,由图可知,t1t2,故b正确。10.bd因要克服摩擦阻力做功,所以每次通过最低点的速度会变小,根据牛顿第二定律有fn-mg=m,故可知物块与圆弧槽间的正压力会变小,所以b正确;设第一次通过圆弧槽过程中克服摩擦力做功为wf,根据动能定理可得mgh-wf=0,第二次通过圆弧槽的最低点时因正压力减小,所以摩擦力减小,同理,其他位置所对应的摩擦力都变小,故第二次通过圆弧槽克服摩擦力做的功将小于第一次,即wfmgh,则小物块还能沿斜坡aa向上滑行,上升的最大高度小于h,所以d正确、a、c错误。11.答案(1)3 s(2)90 n(3)1.4 m解析(1)滑块在传送带上运动时,由牛顿运动定律有:mg=ma解得a=g=3 m/s2加速时间t1=2 s前2 s内的位移x1=a=6 m匀速运动的位移x2=l-x1=6 m匀速运动的时间t2=1 s故t=t1+t2=3 s(2)滑块由b到c运动-mgh=m-m在c点:fn+mg=m解得fn=90 n(3)滑块由b到d运动-mg(h-2r)=m-m在p点:v竖=竖直方向有:2gh=解得h=1.4 m12.答案(1)22 j(2)-6 j(3)0(4)4 m/s(5)0.225 m解析(1)小球b被拉到c点过程中,已知拉力为恒力,则拉力做功为:wf=fx又x=pb-pc据勾股定理可知pb=0.5 m,而pc=0.1 m,解得wf=22 j(2)小球b被拉到c点过程中,重力对小球b做负功,则wg=-mgr=-6 j(3)小球b被拉到c点时,b球沿绳方向速度为0,则此时a球的速度也为0;(4)小球b被拉到c点时,据动能定理有:wf+wg=mv2解得:v=4 m/s(5)当绳与轨道相切时两球速度相等,由相似三角形知识得,=所以h=0.3 m=0.225 m13.答案(1)0.8 m(2) m解析(1)取水平向右为正方向,相对木板滑动时,铅块与木板间的滑动摩擦力的大小为f=2mg=2.5 n当铅块在木板1上滑动时,两块木板与地面间的最大静摩擦力的大小为f1=1(2m+m)g=3.0 n因为ff1,所以铅块在木板1上运动时,两块木板都保持静止。设铅块能在木板1上停止运动,相对木板1运动的距离为x,由动能定理有-fx=0-m解得:x=0.8 m因为xl,所以假设成立,铅块相对地面滑动的距离也为0.8 m。(2)铅块刚离开木板1时两块木板速度均为0,设此时铅块的速度为v2,由动能定理有-fl=m-m解得:v2=2 m/s铅块在木板2上滑动时,设铅块的加速度为a,木板2的加速度为a1,则a=-=-2g=-2.5 m/s2