动能和动能定理

动能和动能定理一、重力势能1重力势能：物体和地球由相对位置决定的能叫重力势能，是物体和地球共有的表达式：，与零势能面的选取有关2对重力势能的理解1关于重力势能的说法，正确的是( )A重力势能是物体和地球所共有。 B重力势能的变化，只跟重力做功有关系，和其它力做功多少无关。C重力势能是矢量，在地球表面以上为正，在地球表面以下为负。D重力势能的增量等于重力对物体做的功。2关于重力势能的下列说法中正确的是( )。A重力势能的大小只由重物本身决定。 B重力势能恒大于零。C在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零。 D重力势能实际上是物体和地球所共有的。3如图所示，桌面距地面08m，一物体质量为2kg，放在距桌面04m的支架上。(1)以地面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中，势能减少多少?(2)以桌面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少?3重力的功、重力势能的变化与重力做功的关系1一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面，在水平道路上行走了12m，再匀速走下6m深的地下室，则此人用来提水桶的力所做的功为( )A500J B1100J C100J D-100J2关于重力势能与重力做功的下列说法中正确的是( )A.物体克服重力做的功等于重力势能的增加。B在同一一高度，将物体以初速v0向不同的方向抛出，从抛出到落地过程中，重力做的功相等，物体所减少的重力势能一定相等。C重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功。D用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的重力势能之和。3两个质量不同的小铁块A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶点滑向底部，如图所示，如果它们的初速度都为零，下列说法中正确的是( )A下滑过程中重力所做的功相等。B它们到达底部时动能相等。C它们到达底部时重力势能相等。D到达底部时的动能等于它们下滑过程中重力势能的减少量。4质量是50kg的人沿着长150m、倾角为30的坡路走上土丘，重力对他所做的功是多少?他克服重力所做的功是多少?他的重力势能增加了多少?4弹性势能二、动能1定义：2定义式：3单位：4理解：1.有一个物体甲的质量为m，速度为v，动能为Ek。另一个物体乙的质量为m，速度为-v，动能为Ek，那么( )AEk=-Ek BEk=Ek C-Ek=Ek DEkEk 2火车的质量是飞机的llO倍，而飞机的速度是火车的12倍，动能较大的是_。两个物体质量之比为100：1，速度之比为1：100，这两个物体的动能之比为_。4质点在恒力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，则质点的动能是( )A与它的位移成正比 B与它的位移平方成正比 C与它的运动时间成正比 D与它的运动时间的平方成正比5一个质量为m的物体，从40米高处静止开始落下，不计空气阻力，当它的动能和势能相等时，物体下落经过的时间是（ ）A1秒 B15秒 C2秒 D25秒5动能的变化Ek 动能的变化，又称动能的增量，是指一个运动过程中的物体末状态的动能Ek2(对应于速度v2)与初状态的动能Ek1(对应于速度v1)之差。 三、动能定理 (1)推导： (2)内容：合力所做的功等于物体动能的变化(增量)。 (3)表达式： (4)理解：1关于功和物体动能变化的关系，不正确的是( ) A只要有动力对物体做功，物体的动能就增加。 B只要物体克服阻力做功，它的动能就减少。 C外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差。 D动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化。2如图所示，汽车在拱型桥上由A匀速率地运动到B，以下说法正确的是( ) A牵引力与摩擦力做的功相等。 B牵引力和重力做的功大于摩擦力做的功。 C合外力对汽车不做功。 D重力做功的功率保持不变。四、动能定理的应用1应用动能定理解题的一般步骤例1质量是2g的子弹，以300ms的速度水平射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100ms子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。1 一质量为2千克的滑块，以4米秒的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4米秒，则在这段时间里水平力做的功为A0 B8焦 C16焦 D32焦2 一人用力踢质量为1千克的皮球，使球由静止以10米秒的速度飞出。假定人踢球瞬间对球平均作用力是200牛，球在水平方向运动了20米停止。那么人对球所做的功为( )A500焦 B50焦 C200焦D4000焦3求把一辆汽车的速度从10km/h加快到20km/h，和把这辆汽车从50km/h加快到60km/h合外力所做功的比值是多少?4质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到阻力作用。设某一时刻小球通过轨道最底点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续作圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（ ）A1/4mgR B1/3mgR C1/2mgR DmgR5质量为m的列车，以额定功率p在动摩擦因数为的水平路面上匀速运动，问列车关闭油门后还能滑行多远?6质量为m的滑块，由仰角=30的斜面底端A点沿斜面上滑，如图所示，已知滑块在斜面底时初速度v0=4ms，滑块与接触面的动摩擦因数均为02，且斜面足够长，求滑块最后静止时的位置。7一粒子弹以速度v0垂直射穿一块木板，射出时速度减为原来的34，则子弹穿过木板时克服阻力做的功是多少?这粒子弹能射穿几块这样相同的木板?2用动能定理求变力做的功和平均作用力6如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=08m，BC是水平轨道，长S=3m，BC处的摩擦系数为=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。ABOh7如图所示，倾角=37的斜面底端B平滑连接着半径r=040m的竖直光滑圆轨道。质量m=050kg的小物块，从距地面h=27m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数=025，求：（sin37=06，cos37=08，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。9一个质量为m的小球拴在细绳的一端，另一端用大小为F1的拉力作用，在水平面上做半径为R1的匀速圆周运动（如右图所示）。今将力的大小改为F2，使小球仍在水平面上做匀速圆周运动，但半径变为R2，小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大？（）3应用动能定理简解多过程问题。10 如图所示，斜面足够长，其倾角为，质量为m的滑块，距挡板P为s0，以初速度v0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？ 12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h/10停止，则（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h/8，则钢珠在h处的动能应为多少？设钢珠在沙坑中所受平均阻力大小不随深度改变。4利用动能定理巧求动摩擦因数13 如图所示，小滑块从斜面顶点A由静止滑至水平部分C点而停止。已知斜面高为h，滑块运动的整个水平距离为s，设转角B处无动能损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。 15在北戴河旅游景点之一的北戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB（均可看作斜面）甲乙两名旅游者分别乘坐两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和AB滑