2016届高考物理一轮复习5.2动能定理及其应用课时强化作业

1、课堂强化作业19动能定理及其应用一、选择题1 .如图所示，质量m的转向架被水平恒定力f推压，从斜面(粗糙度)底部a到静止高度h的斜面b运动，速度v、AB间的水平距离x、重力加速度g .以下的说法是正确的()。a .推车克服重力的工作是mghb .外力对推车的作用是mv2c .推力对购物车的作用是mv2 mghd .电阻给购物车的工作是mv2 mgh-Fx解析：推车克服重力，得到办事儿W=mgh，选择项a根据正确的动能定理得到w合=mv2-0，所以选择项b根据正确的动能定理，有w云推送w重w电阻=mv2，w云推送=mv2-W电阻-W重=mv2 mgh-W电阻，因此进行了选择抵抗力为对车的功w抵抗

2、=mv2-W云推送-W重=mv2 mgh-Fx，因此选项d是正确的。回答： ABD2 .如图所示，自动电梯的质量是m，在其水平地板上放置质量是m的物体，自动电梯在电缆的拉力从静止开始垂直向上加速运动，上升高度为h时，自动电梯的速度达到v，在此过程中，以下的说法是正确的()。a .支持力对电梯地板物体的工作是什么？b .电梯地板对物体的支持力c .电缆的拉力等于MgHd .电缆的拉伸力大于MgH分析：以物体为研究对象，根据动能定理，WN-mgH=mv2得到WN=mv2 mgH。 所以选项a错，选项b正确。 以自动电梯和物体为研究对象，动能定理从WT-(M m)gH=(M m)v2得到WT=(M

3、m)v2 (M m)gHmv2 MgH。回答： BD3 .如图所示，表示汽车在水平路面上启动中的速度图像，Oa是超过原点的倾斜直线，ab是以额定功率行驶时的加速阶段，bc是与ab相接的水平直线，则以下说法是正确的()。在A.0t1的时间内汽车进行匀加速运动定，并且功率一定B.t1t2小时内的合力功能为mv-mvc.t 1至t 2小时内的平均速率为(v1 v2)d.t1时刻汽车的动力达到最大值，t2t3时间牵引力最小解析：0t1的时间内汽车匀加速运动，牵引力虽然恒定，但速度在增加。 从P=Fv开始功率增加，知道选项a错误的汽车在水平方向受到牵引力和阻力作用，根据动能定理在t1t2的时间内合成办事

4、儿的是w合=mv-mv，所以选项b是正确的。 由于t1t2小时内由vt格拉夫包围的面积大于t1t2，且具有由均匀加速直线运动格拉夫包围的面积，因此t1t2小时内的平均速率大于(v1 v2 )，选择项c错误。 t1时电力达到额定电力，t1t2时间电力一定，但牵引力减少，t2t3时间牵引力最小，与阻力相等，选项d正确。回答： BD4 .“蹦床”是一种惊险和刺激的运动。 在选手的脚上系上弹力绳，从高平台上跳下来，如从最初到最低点的速度时间统计图表所示，把选手开始跳下来时的初始速度归零，如果没有抵抗，那么下一个说法是正确的()。A.0t1期间，选手进行自由下落运动b .在B.t1t2期间，选手加速运动

5、加速度逐渐减少在C.t1t2的时间内，重力给选手的工作大于选手克服拉伸力的工作在D.t2t3的时间内，选手的动能减少量大于克服拉伸力的工作解析：在0t1的时间内，选手进行均匀的加速直线运动，在这个过程中绳索对选手没有力的作用，进行自由下落运动，从说明选项a正确的图像可以看出，在t1t2小时内，如果格拉夫的倾斜度逐渐减少，则运动的加速度逐渐减少，速度增大，因此是选项如果在t1t2小时内应用动能定理，则mgh-Wf=Ek、Ek0，成为mghWf，因此选项c在正确的t2t3的时间内选手的速度从最大变为零，在t3时刻选手达到最低点的过程中，存在mgh-wf=0-MV2，选手的mv2=wf-mgh，因为

6、比克服拉伸力的工作小，所以选项d错误。回答： ABC5 .质量1 kg的质点在平滑的水平面上静止，从t=0时开始第一秒作用2 N的水平外力，第二秒作用同方向的1 N的外力A.02 s内外力的平均功率为wb .第二秒的内外力的工作是jc .第2秒末外力的瞬时功率最大d .第一秒和第二秒质点的动能增加量之比解析：根据牛顿的第二定律，物体在第一s内的加速度a1=2 m/s2、第二s内的物体的加速度a2=1 m/s2、第一s终端的速度v1=a1t=2 m/s、第二s终端的速度v2=。 第2 s内外力功W2=mv-mv=J，选择项b错误。 由于第一s终端的瞬时功率P1=F1v1=4 W、第二s终端的瞬时

7、功率P2=F2v2=3 W，所以选择项c是错误的。 由于第1 s内的动能的增加量Ek1=mv=2 J，第2 s内的动能的增加量Ek2=W2=J为=，所以选择项d是正确的。回答： AD6 .如图所示，质量m、长度l的小车静止在平滑的水平面上。 质量m的小物块(可以看作质点)位于推车的左端，现在的水平恒定力f作用于小物块，使小物块从静止开始加速直线运动。 小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的右端a .小件小摇滾乐到达推车右端时的动能为(F-Ff)(l x )b .小物件小摇滾乐到达购物车右端时，购物车具有的动能为Ffxc .小物件摇滾乐克服摩擦力的功是Ff(l x )d .小物件封摇滾

8、乐和汽车增加的机械能是Fx解析：由于动能定理及功公式中的位移是对地位移，选择项a、b的正确摩擦力为小物块的功为-Ff(l x )，所以小物块摇滾乐克服摩擦力的功为Ff(l x )，选择项c的正确小物块摇滾乐和车增加的机械能为Ff(l x )回答： ABC7 .质量1 kg的物体以某个初始速度在水平面上滑动，但在摩擦阻力的作用下其动能根据位移而变化的格拉夫如右图所示，g取10 m/s2时，以下说法正确()a .物体与水平面间的动摩擦系数为0.5b .物体和水平面之间的动摩擦系数为0.25c .物体滑动的总时间为4 sd .物体滑动的总时间为2.5 s解析：根据动能定理得到物体动能与位移的关系Ek

9、-E0=mgx，在图中的数据中根据=0.25 .牛顿的第二定律，根据加速度的大小=g=2.5 m/s2 .运动学式得到滑动时间t=s=4 s回答： BC8 .如右图所示，物体和3块材料不同的地毯间的动摩擦系数分别为，2和3，3块材料不同的地毯的长度全部为l，并排放置在水平的地面上，该物体以一定的初始速度v0从a点滑到第1块时，物体正好滑到第3块的末尾d点a点b点c点、d点、d点分析：相同的点为e点，e点位于c点左侧的s，如下图所示根据动能定理向右移动时： -mgl-2mg(l-s)=Eke-mv，左运动时：-3mgl-2mgs=Eke-mv，有-mgl-2mgl 2mgs=-3mgl-2mgs

10、。即，因为2mgs=-2mgs，所以s=0，即，这一点是c点。回答： c9 .如图甲所示，安静放置在光滑的水平面上的坐标原点处的小物件堆摇滾乐，在水平拉伸力f的作用下在x轴方向上移动，拉伸力f根据物件堆摇滾乐的位置坐标x而变化的关系如图b所示，绘线是半圆。 小物件摇滾乐向x0移动时的动能是()A.0 B.Fmaxx0c.fmaxx 0维基百科全书解析：根据动能定理，小物件摇滾乐运动到x0处时的动能是由该时间内力f进行的工作，物件摇滾乐通过变力用不能直接学习的公式进行修正，该问题等于图线包围的“面积”是由力f进行的工作，W=()2=x，从图像中fmma回答： c10 .如图所示，质量m的质点在半

11、径r的半球容器中(容器固定)从静止到端的a点滑落，到达最低点b时，对容器的正压力为FN .重力加速度为g，质点在从a滑到b的过程中摩擦力为()a.r (火箭- 3毫克) b.r (火箭-火箭)火箭号驱逐舰(fn-mg )火箭号驱逐舰(fn-2 mg )解析：质点到达最低点b时，根据牛顿的第二定律，fn-mg=m，fn=fn，根据动能定理，质点在从a滑动到b的过程中，有WFf mgR=mv2，摩擦力就是它的功wff=rfn-。回答： a二、非选择题11 .一列动车组被火车机车牵引沿水平轨道运行，经过时间t，其速度从0增加到v，已知动车组总质量为m，火车机车功率p恒定，动车组受到的电阻Ff恒定。

12、求这个时间内动车组通过的路程。解析：以动车组为研究对象，动车组在水平方向受到牵引力和阻力，以动车组通过的路程为x，根据动能定理Pt-Ffx=Mv2-0，解是x=。答案：12 .如图所示，质量m的钢球从比地面h高的表兄弟炉中静止自由下落，掉落在地面上，进入沙坑后停止(1)钢球在砂场受到的平均阻力是重力的几倍？(2)如果要使钢球落入砂场，钢球在h的动能是多少(钢球在砂场受到的平均阻力的大小不随深度而变化)分析： (1)以钢球为对象，对其整个运动过程通过动能定理得到WG-Wf=0即mg-Ff=0求解Ff=11mg毫克。即钢球在沙场受到的平均阻力是重力的11倍(2)设钢球在h的动能为Ek，对于钢球的整

13、个运动过程，可以根据动能定理得到mg-Ff=0-Ek求解Ek=mgh。回答： (1)11 (2)mgh如(2015年江西省南昌市高三联考)图所示，有的学生正在进行滑板运动运动。 图中，ABD是同一水平路面，BC是一段R=6 m的圆弧路面，圆弧的最高点c与其圆心o在同一垂直线上，c点比水平路面AB高h=1.25 m，其学生到达c点时对滑板支承面的压力为240 N .然后从c点水平释放， 如果这个学生和滑板可以看作质点，则不计算滑板和各段之间的摩擦力以及通过b点时的能量损失，重力加速度g=10 m/s2。(1)这个同学和滑板运动在c点时加速度的大小(2)该同学到达b点时，该同学和滑板运动的总动能解

14、析： (1)学生从c点开始做平投运动，根据平投运动的规律，有h=gt2，x=vCt，解vC=6 m/s。在c点同学及滑板运动的加速度a=6 m/s2。(2)同学和滑板运动从b到c的过程可以从动能定理中得到在-mgh=mv-mv的情况下，在c点牛顿的第二定律是FN-mg=、联合解为mv=1 830 J。回答： (1) 6米/s2(2)1830 j14 .如图所示，物体在动物的有毛皮的斜面上运动，由于毛皮的特殊性，物体的运动具有以下特征：沿毛的生长方向运动时，毛皮的阻力可以忽略，逆毛的生长方向运动时，受到来自毛皮的折动摩擦力， 众所周知，动摩擦系数一定，质量为m=2 kg的小物件块m从斜面前端a静止滑下，若从o点进入平滑的水平滑槽，则没有机械能量损失，为了制动m，将轻弹簧的一端固定在水平滑槽延长线b的壁上，另一端正好位于水平轨道的中点c(1)弹簧被压缩到最短时的弹性势能(弹簧处于原来的长度时的弹性势能为零)(2)如果布摇滾乐m能被斜面弹起，那么它能上升的最大高度是多少？(3)物块m下坡过程的总路程解析： (1)物块