《动能　动能定理》同步练习4.doc

动能动能定理同步练习1(多选)(2011新课标全国卷)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用此后，该质点的动能可能()A一直增大B先逐渐减小至零，再逐渐增大C先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大【解析】当恒力方向与质点原来速度方向夹角小于90时，质点的动能一直增大，A正确当恒力方向与质点原来速度方向夹角大于90时，质点的动能先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大，D正确当恒力方向与质点原来速度方向相反时，质点的动能先逐渐减小至零，再逐渐增大，选项B正确【答案】ABD2(多选)(2013苏州中学检测)做匀速圆周运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是()A线速度B角速度C加速度D动能【解析】做匀速圆周运动的物体，线速度的大小保持不变而方向始终沿着轨迹的切线方向，所以线速度是一个变量，由动能的计算式Ekmv2可知其动能是一个恒定的量，所以选项A错误而D正确；匀速圆周运动中的加速度为向心加速度，它的大小保持不变而方向始终指向轨道的圆心，也是一个变化的量，所以选项C错误；匀速圆周运动中的角速度是不变的，所以选项B正确【答案】BD3(2013内江质检)如图447所示，ABCD是一盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C是水平的，其距离d0.50 m，盆边缘的高度为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，则停的地点到B的距离为()图447A0.50 mB0.25 mC0.10 mD0【解析】设物体在水平面上运动的总路程为L.物体从开始到停止的全过程，根据动能定理：mghmgL0解得L3 m.因为BC长0.5 m，所以小物块最终停在B点，选项D正确【答案】D4质量为1 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑水平地面上向右滑行，从某一时刻起，在滑块上施加一水平向左的作用力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向左，大小仍是4 m/s，在这段时间里水平力对滑块做的功为()A0B8 JC16 JD32 J【解析】本题考查动能定理的简单应用水平力对滑块做的功等于滑块动能的增加量而在这段时间内滑块的速度大小没变，其动能增加量为零，所以选择A正确【答案】A5某消防队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m在着地过程中地面对他双腿的平均作用力是自身重力的()A2倍B5倍C8倍D10倍【解析】设地面对双脚的作用力为F，对全过程利用动能定理得mg(hh)Fh0F mg5mg.【答案】B6(多选)(2013巴中检测)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，汽车的速度时间图象如图448所示设汽车的牵引力为F，摩擦力为Ff，全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2.以下判断中正确的是()图448AFFf13BFFf41CW1W211DW1W213【解析】由图象可以看出，汽车在01 s内做匀加速运动，由牛顿第二定律和运动学规律可得加速度大小为a1；汽车在1 s4 s内做匀减速运动，由牛顿第二定律和运动学规律可得加速度大小为a2，由以上两式可得，所以选项B正确对汽车运动的全过程应用动能定理有00W1W2，得到W1W2，所以选项C是正确【答案】BC7质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图449所示，则力F所做的功为()图449AmgLcos BFLsin CmgL(1cos )DFL【解析】小球的运动过程是缓慢的，所以小球动能的变化为0，小球上升过程只有重力mg和F这两个力做功但由分析可知力F是一个变力由动能定理得WFmgL(1cos )0所以WFmgL(1cos )【答案】C8如图4410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4410A. 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】C9(多选)物体沿直线运动的vt图象如图4411所示，已知在第1秒内合力对物体做功为W，则()图4411A从第1秒末到第3秒末合力做功为4WB从第3秒末到第5秒末合力做功为2WC从第5秒末到第7秒末合力做功为WD从第3秒末到第4秒末合力做功为0.75W【解析】由题中图象可知物体速度变化情况，根据动能定理得第1 s内：Wmv2，第1 s末到第3 s末：W1mv2mv20，A错；第3 s末到第5 s末：W20mv2W，B错；第5 s末到第7 s末：W3m(v)20W，C正确；第3 s末到第4 s末：W4m()2mv20.75W，D正确【答案】CD10(2013达州检测)如图4412所示，在光滑的水平桌面上挖一个小孔，一根质量可不计的绳子的一端系一个质量为m的小球，另一端穿过小孔被人拉住当人对绳子的拉力为F时，小球恰好可以以半径R做匀速圆周运动，当人对绳子的拉力缓慢增大到4F时，小球做圆周运动的半径变为R，试求此过程中拉力对小球所做的功图4412【解析】因为绳子的拉力缓慢增大，可以认为小球在任意时刻均做匀速圆周运动，绳子的拉力恰好充当小球做圆周运动的向心力当拉力为F时有Fm，可得此时小球的动能Ek1mvFR当拉力为4F时有4Fm，可得此时小球的动能Ek2mvFR对小球应用动能定理有WFmvmv，可解得WFFR.【答案】FR11质量m1 kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4 m时，拉力F停止作用，运动到位移是8 m时物体停止，运动过程中Eks的图线如图4413所示，g10 m/s2，求：图4413(1)物体和平面间的动摩擦因数(2)拉力F的大小【解析】(1)在运动的第二阶段，物体在位移x24 m内，动能由Ek10 J变为零，由动能定理得mgx2Ek，故动摩擦因数0.25(2)在运动的第一阶段，物体位移x14 m，初动能Ek02 J，根据动能定理Fx1mgx1EkEk0所以F4.5 N.【答案】(1)0.25(2)4.5 N12倾角37，质量M5 kg的粗糙斜面位于水平地面上，如图4414所示，质量m2 kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，以t2 s到达底端，运动路程L4 m，在此过程中斜面保持静止(sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)，求：图4414 (1)地面对斜面的摩擦力大小与方向；(2)地面对斜面的支持力大小；(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理【解析】(1)隔离法：对木块：mgsin f1ma，mgcos N10因为Lat2，得a2 m/s所以，f18 N，N116 N对斜面：设摩擦力f向左，则fN1sin f1cos 3.2 N，方向向左(2)地面对斜面的支持力大小NMgN1cos f1sin 6