动能定理求变力做功

1、动能定理求变力做功第1页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一033.上海嘉定区2007学年上学期调研88、如图所示，倾斜轨道AC与圆轨道CD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，B点是圆周上的一点， DB所对的圆心角为90。将一个小球从斜轨道上的某处由静止释放，它下滑到C点后便进入圆轨道，要想使它上升到D点后再落到轨道上，不计摩擦，下列说法正确的是：（ ） A . 释放点须与D点等高B . 释放点须比D点高R/4C . 释放点至少比D点高R/2D . 小球从D点经过B点落到 轨道AC上是不可能的C DADCBE第2页，共25页，2022年，5

2、月20日，21点23分，星期一022.福州三中0708学年第三次月考 5 5光滑斜面轨道与光滑的圆轨道相切，如图所示，圆轨道半径为R，当a球自斜面上h高处某点无初速滑下进入圆轨道时，小球能达到的最大高度可以为 （ ）A等于h B小于h C大于h D等于2RRhA B D第3页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一031.上海市静安区07-08学年第一学期期末检测 1919、（10分）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高

3、点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。 Rhm第4页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一 解：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒得物块在最高点受的力为重力mg、轨道压力N。重力与压力的合力提供向心力，有物块能通过最高点的条件是由两式得由式得第5页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一按题的要求，由式得由式得h的取值范围是题目第6页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一.(2009柳州模拟),光滑水平面AB与一半圆形轨道在B点相连,轨道位于竖直面内,其半

4、径为R,一个质量为m的物块静止在水平面上,现向左推物块使其压紧弹簧,然后放手,物块在弹力作用下获得一速度,当它经B点进入半圆形轨道瞬间,对轨道的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点,重力加速度为g.求; (1)弹簧弹力对物块做的功;(2)物块从B到C克服阻力的功;(3)物块离开C点后,再落回到水平面上时的动能.第7页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一解析:(1)由动能定理得 在B点由牛顿第二定律得 R,以上两式联立解得W=3mgR.(2)物块从B到C由动能定理得 物块在C点时mg=mv2C/R,解得W=mgR/2.第8页，共25页，2022年，5月2

5、0日，21点23分，星期一第9页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一066.珠海市2008年高考模拟考试 1212如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0）（ ）A若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的 最大高度仍为hB若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升 仍能到达B点C若把斜面弯成圆如图中的弧形D，物体仍沿 圆弧升高hD若把斜面AB与水平面 的夹角稍变大，物体上升 的最大高度仍为hDBhACEB D第10页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一0

6、21.华南师大附中207208学年度综合测试(二) 9 9一小球以初速度v0竖直上抛，它能到达的最大高度为H，问下列几种情况中，哪种情况小球不可能达到高度H（忽略空气阻力）（ ）A以初速v0沿光滑斜面向上运动（图a）B以初速v0沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动（图b）C以初速v0沿半径为R的光滑圆轨道，从最低点向上运动（图c，HRH/2）。D以初速v0沿半径为R的光滑圆轨道，从最低点向上运动（图d，RH）。 HhHv0v0v0v0hHRHOOHRH/2（a）（b）（c）（d）C第11页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一001.南京师大08届物理之友力学 综合(一) 1

7、8、14、将一个动力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力，某一小球用一条不可伸长的轻绳连接，绳的另端固定在悬点上，当小球在竖直面内来回摆动时，用动力传感器测得绳子对悬点的拉力随时间变化的曲线如图所示，取重力加速度g=10m/s2，求绳子的最大偏角。tF/N2.00.50第12页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一解：tF/N2.00.50 设小球的质量为m，绳子长度为L，绳子拉力的最小值和最大值各为F1和F2，小球摆至最高点时，绳子拉力最小F1=mgcos （1）小球摆至最低点时，绳子拉力最大（2）摆动过程小球机械能守恒（3）由以上各式得：（4）=600 （5）

8、第13页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一 如图5-2-7所示,AB是倾角为的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R,一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动,已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为.求: (1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力;(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D,释放点距B点的距离L应满足什么条件?第14页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一例2

9、 (2010金华模拟)如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OPL/2，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B。则：(1)小球到达B点时的速率？(2)若不计空气阻力，则初速度v0为多少？第15页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一016.山东省寿光现代一中0708学年度第二次考试 14 14如图示，摩托车做腾跃特技表演，以v0=10m/s的初速度冲上顶部水平的高台，然后从高台水平飞出，若摩托车冲向高台过程中以额定功率1.8kW行驶，所经时间为16s，人和车的总质量

10、为180kg，台高h=6m，不计空气阻力，不计摩擦产生的热量（g取10m/s2 )，求：摩托车飞出的水平距离S是多少？Shv0解：摩托车冲台过程，由动能定理：代入数据得飞出后做平抛运动：由以上两式得第16页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一011.08届启东市第一次调研测试卷12 12(13分)如图所示，质量m=60kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿滑雪道滑下，从B点水平飞出后又落在与水平面成倾角=370的斜坡上C点已知AB两点间的高度差为h=25m，B、C两点间的距离为s=75m，已知sin370=0.6，取g=10m/s2，求：(1)运动员从B点水平飞出时的速度

11、大小；(2)运动员从A点到B点的过程中克服摩擦力做的功CAB第17页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一解：(1)由B到C平抛运动的时间为t竖直方向：hBc=s sin37o=1/2gt2 （1）水平方向：s cos370=vBt （2）代入数据，解（1）（2）得vB=20m/s （3）(2) A到B过程，由动能定理有（4）代入数据，解（3）（4）得Wf 3000J所以运动员克服摩擦力所做的功为3000J第18页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一028.上海普陀区08年1月期末调研试卷23 23、如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环

12、与杆间的动摩擦因数为 。现给环一个向右的初速度v0，如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F= k v（k为常数，v为环运动的速度）,试求环在运动过程中克服摩擦力所做的功。（假设杆足够长）第19页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一分三种情况讨论，当mg=kv时，v=mg/k 当, 后做匀速运动 当圆环一直减速至零解：圆环先减速至时，第20页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一(13分)一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量为m的物体，如图所示，绳的P端拴在车后的挂钩上，Q端拴在物体上。设绳的总长不变，绳的质量、定滑轮的质

13、量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计。开始时，车在A点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳长为H。提升时，车加速向左运动，沿水平方向从A经过B驶向C。设A到B的距离也为H，车过B点时的速度为vB。求在车由A移到B的过程中，绳Q端的拉力对物体做的功。第21页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一5(2010镇海模拟)如下图所示为儿童娱乐的滑梯示意图，其中AB为长s2 m的光滑斜面滑槽，与水平方向夹角为37，BC为水平滑槽，AB与BC连接处通过一段短圆弧相连，BC右端与半径R0.4 m的1/4圆弧CD相切，ED为地面。儿童在娱乐时从A处由静止释放一个可视为质点的滑块，滑块与水平滑槽之间动摩擦因数为0.5，为了使该滑块滑下后不会从C处平抛射出，水平滑槽BC长度应不小于多少？(sin 370.6，cos 370.8)第22页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一【答案】 不小于2 m 第23页，共25页，2022年，5月20日，21点23分，星期一如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的