动能定理和机械能守恒定律练习

1、动能定理和机械能守恒定律的应用练习1. 在离地面高为h 处竖直上抛一质量为m 的物块，抛出时的速度为v 0，落到地面时速度为v，用 g 表示重力加速度，就在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）a. mgh1 mv 221 mv220b. 1 mv 221 mv220mghc. mgh1 mv2201 mv 22d. mgh1 mv 221 mv2202. 如下列图，固定斜面倾角为，整个斜面分为ab 、bc 两段， ab=2bc ；小物块p（可视为质点）与ab 、bc两段斜面间的动摩擦因数分别为1 、2 ；已知 p 由静止开头从a 点释放，恰好能滑到c 点而停下，那么、1 、2 间应满意的关

2、系是（）a. tanc.tan2123212b.tand.tan12232213. 被竖直上抛的物体的初速度与回到抛出点时速度大小之比为k ，而空气阻力在运动过程中大小不变，就重力与空气阻力的大小之比为（）a. k 2c.k / 11 / k 21b.kd.1 / k1 / k14. 如下列图，一轻弹簧固定于o 点，另一端系一重物，将重物从与悬点o 在同一水平面且弹簧保持原长的a 点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由a 点摆向最低点的过程中（）a.重物的重力势能削减b.重物的重力势能增大c.重物的机械能不变d.重物的机械能削减5. 小明和小强在操场上一起踢足球，足球质量为m.如

3、下列图，小明将足球以速度v 从地面上的a 点踢起，当足球到达离地面高度为h 的 b 点位置时，取b 处为零势能参考面，不计空气阻力就以下说法中正确选项（）1a. 小明对足球做的功等于2mv2 mghb. 小明对足球做的功等于mgh1c. 足球在 a 点处的机械能为mv221d. 足球在 b 点处的动能为2mv2 mgh6. 如下列图，质量m=2kg 的物体，从光滑斜面的顶端a 点以 v0=5m/s 的初速度滑下，在d 点与弹簧接触并将弹第1页簧压缩到 b 点时的速度为零，已知从a 到 b 的竖直高度h=5m，求弹簧的弹力对物体所做的功；7. 如图一根铁链长为l ，放在光滑的水平桌面上，一端下垂

4、，长度为a，如将链条由静止释放，就链条刚好离开桌子边缘时的速度是多少？8. 如下列图，物体从光滑斜面上的 a 点由静止开头下滑，经过 b 点后进入水平面（设经过 b 点前后速度大小不变），最终停在 c 点；每隔 0.2 秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据； （重力加速度g=10 m s2）00.20.41.21.401.02.01.10.7t svm / s求：（ 1）斜面的倾角；（ 2）物体与水平面之间的动摩擦因数；（ 3） t=0.6s 时的瞬时速度v 的大小；9. 某爱好小组设计了如下列图的玩具轨道，其中“2021”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在

5、竖 直平面内（全部数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切弹射装置将一个小物体（可视为质点）以v a=5 m s 的水平初速度由a 点弹出，从b 点进入轨道，依次经过“8002”后从 p 点水平抛出；小物体与地面ab 段间的动摩擦因数=0.3，不计其他机械能缺失已知 ab 段长 l=1.5 m ，数字 “0的”半径 r=0.2 m，物体质量m=0.01 kg,g=10 m/s 2 ；求：（ 1）小物体从p 点抛出后的水平射程；（ 2）小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向；第2页动能定理和机械能守恒定律的应用练习参考答案1. c解析：克服阻力做

6、功等于物块机械能的削减，抛出时的机械能为e1mgh1 mv220，落地时的机械能为e211 mv 2 ，机械能削减e2e 2mgh21mv 021 mv 2 ；应选项 c 是正确的；22. a解析：设斜面的长度是l ，对小物块全过程用动能定理：mgl sin应选 a ；2l1mg cos32 mg cosl0 ，解得 3tan212，33. a解析：设空气阻力为f，物体质量为m，初速度为kv ，回到抛出点时的速度为v ，上升的最大高度为h， 对上升过程由动能定理得1 m kv 22mgfh对下降过程由动能定理得12mv mg2fh联立解得重力mg 、空气阻力f 大小之比为k 21 /k 21)

7、 ；4. ad解析：重物从a 点释放后，在从a 点向 b 点运动的过程中，重物的重力势能逐步减小，动能逐步增加，弹簧逐步被拉长，弹性势能逐步增大，所以，重物减小的重力势能一部分转化为重物的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能；对重物和弹簧构成的系统，机械能守恒，但对重物来说，其机械能减小；选项a、 d 正确；5 d小明对足球做功w，由动能定理得w 1mv2 0 12；足球由 a 点到 b 点的过程中， 有 mgh 1mv2 12，222mv2bmv 2可知足球在b 点处的动能为12 mgh；当取 b 处为零势能参考面时， 足球的机械能表达式为e 1212 mgh，2mv在 a 点的机械能也是这个

8、值综上，选d ；6. 答案： 125 j2mvb mv解析：由于斜面光滑故机械能守恒，但弹簧的弹力是变力，弹力对物体做负功，弹簧的弹性势能增加，且弹力做的功的数值与弹性势能的增加量相等；取b 所在水平面为零势能参考面，弹簧原特长的d 点为弹性势能的零参0考点，就状态a ： ea = mgh+mv对状态 b ： eb = w 弹簧+02 /20由机械能守恒定律得：w 弹簧 =（ mgh+mv2 /2） = 125（ j）gl27.la 2 解析：以水平桌面为零势能面a mg a l2mg l 21 mv 22l 2a2mg2l1 mv 22g l2vla2 8. 解析及答案： （ 1）由前三列数

9、据可知：物体在斜面上匀加速下滑时的加速度a1v5m / s2 , mg sin tma1, 可得30；（ 2）由后两列数据可知：第3页物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为：av2m / s 2 , tmgma 2，可得0.2 ；2（ 3）设物体在斜面上下滑的时间为t b ， b 点的速度为v b就在斜面上a1v b，在水平面上a2t b1.1 v b1.2 t b代入数据得t b0.5s, v b2.5m / st0.6s 时物体在水平面上，其速度为vv ba2 t2.3m / s9. 解析及答案： （ 1）设小物体运动到p 点时的速度大小为v ，对小物体由a 运动到p 过程应用动能定理得- mgl-2rmg= 12mv2- 12mv 2，小物体