《2020春物理必修2（粤教版）分层训练：第四章 第三节第2课时 动能定理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020春物理必修2（粤教版）分层训练：第四章 第三节第2课时 动能定理（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、A 级级 抓基础抓基础 1 放在光滑水平面上的物体 仅在两个同向的水平力的作用下 放在光滑水平面上的物体 仅在两个同向的水平力的作用下 开始运动 若在某一过程中这两个力对物体做的功分别为开始运动 若在某一过程中这两个力对物体做的功分别为 3 J 和和 4 J 则在该过程中物体动能的增量为则在该过程中物体动能的增量为 A 7 J B 5 J C J D 1 J 7 解析 解析 合外力做的功合外力做的功 W 3 J 4 J 7 J 则由动能定理可知在该 则由动能定理可知在该 过程中物体动能的增量为过程中物体动能的增量为 Ek W 7 J 故选项 故选项 A 正确 正确 B C D 错误 错误 答案
2、 答案 A 2 一质量为 一质量为 m 的滑块 以速度的滑块 以速度 v 在光滑水平面上向左滑行 从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 经过一段时间后 滑块某一时刻起 在滑块上作用一向右的水平力 经过一段时间后 滑块 的速度变为 的速度变为 2v 方向与原来相反方向与原来相反 在整段时间内 水平力所做的功 在整段时间内 水平力所做的功 为为 A mv2 B mv2 C mv2 D mv2 3 2 3 2 5 2 5 2 解析 解析 由动能定理 得由动能定理 得 W m 2v 2 mv2 mv2 1 2 1 2 3 2 答案 答案 A 3 多选多选 如图甲所示 质
3、量如图甲所示 质量 m 2 kg 的物体以的物体以 100 J 的初动能在的初动能在 粗糙的水平地面上滑行 其动能粗糙的水平地面上滑行 其动能 Ek随位移随位移 x 变化的关系图象如图乙变化的关系图象如图乙 所示 则下列判断中正确的是所示 则下列判断中正确的是 A 物体运动的总位移大小为 物体运动的总位移大小为 10 m B 物体运动的加速度大小为 物体运动的加速度大小为 10 m s2 C 物体运动的初速度大小为 物体运动的初速度大小为 10 m s D 物体所受的摩擦力大小为 物体所受的摩擦力大小为 10 N 解析 解析 由题图可知 物体运动的总位移为由题图可知 物体运动的总位移为 10
4、m 根据动能定理 根据动能定理 得 得 Ffx 0 Ek0 解得 解得 Ff N 10 N 故 故 A D 正确 根据正确 根据 Ek0 x 100 10 牛顿第二定律 得物体运动的加速度大小牛顿第二定律 得物体运动的加速度大小 a m s2 5 m s2 Ff m 10 2 故故 B 错误 根据错误 根据 Ek0 mv 得 得 v0 m s 10 1 22 0 2Ek0 m 2 100 2 m s 故 故 C 正确 正确 答案 答案 ACD 4 如图所示 如图所示 AB 为为 圆弧轨道 圆弧轨道 BC 为水平直轨道 圆弧的半径为水平直轨道 圆弧的半径 1 4 为为 R BC 的长度也是的长度
5、也是 R 一质量为 一质量为 m 的物体 与两个轨道间的动摩的物体 与两个轨道间的动摩 擦因数都为擦因数都为 当它由轨道顶端 当它由轨道顶端 A 从静止开始下落 恰好运动到从静止开始下落 恰好运动到 C 处处 停止 那么物体在停止 那么物体在 AB 段克服摩擦力所做的功为段克服摩擦力所做的功为 A mgR B mgR 1 2 1 2 C mgR D 1 mgR 解析 解析 BC 段物体受摩擦力段物体受摩擦力 f mg 位移为 位移为 R 故 故 BC 段摩擦力段摩擦力 对物体做功对物体做功 W fR mgR 对全程列动能定理 可知 对全程列动能定理 可知 mgR W1 W 0 解得 解得 W1
6、 mgR mg 故 故 AB 段克服摩擦力做功段克服摩擦力做功 为为 W克 克 mgR mgR 选项选项 D 正确 正确 答案 答案 D 5 光滑水平面上有一物体 在水平恒力 光滑水平面上有一物体 在水平恒力 F 作用下由静止开始运作用下由静止开始运 动 经过时间动 经过时间 t1速度达到速度达到 v 再经过时间 再经过时间 t2 速度由 速度由 v 增大到增大到 2v 在 在 t1和和 t2两段时间内 外力两段时间内 外力 F 对物体做功之比为对物体做功之比为 A 1 1 B 3 1 C 1 3 D 1 4 解析 解析 由动能定理可得 在时间由动能定理可得 在时间 t1内外力内外力 F 对物
7、体做功对物体做功 W1 mv2 0 mv2 在时间 在时间 t2内外力内外力 F 对物体做功对物体做功 W2 m 2v 2 1 2 1 2 1 2 mv2 mv2 所以 所以 W1 W2 1 3 故选项 故选项 C 正确 正确 1 2 3 2 答案 答案 C 6 有一质量为有一质量为 m 的木块 从半径为的木块 从半径为 r 的圆弧曲面上的的圆弧曲面上的 a 点滑向点滑向 b 点 如图所示 如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变 则以下叙点 如图所示 如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变 则以下叙 述正确的是述正确的是 A 木块所受的合力为零 木块所受的合力为零 B 因木块所受的力都不对其做功
8、所以合力做的功为零 因木块所受的力都不对其做功 所以合力做的功为零 C 重力和摩擦力做的功代数和为零 重力和摩擦力做的功代数和为零 D 重力和摩擦力的合力为零 重力和摩擦力的合力为零 解析 解析 物体做曲线运动 速度方向变化 加速度不为零 合外力物体做曲线运动 速度方向变化 加速度不为零 合外力 不为零 不为零 A 错误 速率不变 动能不变 由动能定理知 合外力做功错误 速率不变 动能不变 由动能定理知 合外力做功 为零 支持力始终不做功 重力做正功 所以重力做的功与阻力做的为零 支持力始终不做功 重力做正功 所以重力做的功与阻力做的 功代数和为零 但重力和阻力的合力不为零 功代数和为零 但重
9、力和阻力的合力不为零 C 正确 正确 B D 错误 错误 答案 答案 C 7 多选多选 如图 一固定容器的内壁是半径为如图 一固定容器的内壁是半径为 R 的半球面 在半球的半球面 在半球 面水平直径的一端有一质量为面水平直径的一端有一质量为 m 的质点的质点 P 它在容器内壁由静止下滑 它在容器内壁由静止下滑 到最低点的过程中 克服摩擦力做的功为到最低点的过程中 克服摩擦力做的功为 W 重力加速度大小为重力加速度大小为 g 设设 质点质点 P 在最低点时 向心加速度的大小为在最低点时 向心加速度的大小为 a 容器对它的支持力大小 容器对它的支持力大小 为为 FN 则 则 A a B a 2 m
10、gR W mR 2mgR W mR C FN D FN 3mgR 2W R mgR W R 解析 解析 质点质点 P 下滑的过程 由动能定理得 下滑的过程 由动能定理得 mgR W mv2 1 2 在最低点 质点在最低点 质点 P 的向心加速度的向心加速度 a 选项 选项 A v2 R 2 mgR W mR 正确 正确 B 错误 根据牛顿第二定律得 错误 根据牛顿第二定律得 FN mg m 解得 解得 FN v2 R 选项 选项 C 正确 正确 D 错误 错误 3mgR 2W R 答案 答案 AC B 级级 提能力提能力 8 一质量为一质量为 m 的小球 用长为的小球 用长为 l 的轻绳悬挂于
11、的轻绳悬挂于 O 点 第一次小球点 第一次小球 在水平拉力在水平拉力 F1作用下 从平衡位置作用下 从平衡位置 P 点缓慢地移到点缓慢地移到 Q 点 此时绳与点 此时绳与 竖直方向夹角为竖直方向夹角为 如图所示如图所示 在这个过程中水平拉力做功为 在这个过程中水平拉力做功为 W1 第二第二 次小球在水平恒力次小球在水平恒力 F2作用下 从作用下 从 P 点移到点移到 Q 点 水平恒力做功为点 水平恒力做功为 W2 重力加速度为 重力加速度为 g 且 且 90 则 则 A W1 F1lsin W2 F2lsin B W1 W2 mgl 1 cos C W1 mgl 1 cos W2 F2lsin
12、 D W1 F1lsin W2 mgl 1 cos 解析 解析 第一次水平拉力为变力 由动能定理 可求得第一次水平拉力为变力 由动能定理 可求得 W1 mgl 1 cos 第二次水平拉力为恒力 由功的公式 可求得第二次水平拉力为恒力 由功的公式 可求得 W2 F2lsin 故 故 C 项正确 项正确 答案 答案 C 9 质量质量 m 1 kg 的物体 在水平拉力的物体 在水平拉力 F 的作用下 沿粗糙水平面的作用下 沿粗糙水平面 运动 在位移是运动 在位移是 4 m 时 拉力时 拉力 F 停止作用 运动到位移是停止作用 运动到位移是 8 m 时物体时物体 停止 运动过程中停止 运动过程中 Ek
13、 x 的图象如图所示 的图象如图所示 g 取取 10 m s2 求 求 1 物体和平面间的动摩擦因数 物体和平面间的动摩擦因数 2 拉力拉力 F 的大小 的大小 解析 解析 1 在运动的第二阶段 物体在位移在运动的第二阶段 物体在位移 x2 4 m 内 内 动能由动能由 Ek 10 J 变为零 变为零 由动能定理 得由动能定理 得 mgx2 0 Ek 故动摩擦因数故动摩擦因数 0 25 Ek mgx2 10 1 10 4 2 在运动的第一阶段 物体位移在运动的第一阶段 物体位移 x1 4 m 初动能初动能 Ek0 2 J 根据动能定理得 根据动能定理得 Fx1 mgx1 Ek Ek0 解得解得
14、 F 4 5 N 答案 答案 1 0 25 2 4 5 N 10 质量为质量为 M 0 2 kg 的木块放在水平台面上 台面比水平地面高的木块放在水平台面上 台面比水平地面高 出出 h 0 20 m 木块离台的右端 木块离台的右端 L 1 7 m 质量为 质量为 m 0 10M 的子弹的子弹 以以 v0 180 m s 的速度水平射向木块 当子弹以的速度水平射向木块 当子弹以 v 90 m s 的速度水的速度水 平射出时 木块的速度为平射出时 木块的速度为 v1 9 m s 此过程作用时间极短 可认为木此过程作用时间极短 可认为木 块的位移为零块的位移为零 若木块落到水平地面时的落地点到台面右
15、端的水平距 若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距 离为离为 s 1 6 m 求 求 1 木块对子弹所做的功木块对子弹所做的功 W1和子弹对木块所做的功和子弹对木块所做的功 W2 2 木块与台面间的动摩擦因数为木块与台面间的动摩擦因数为 解析 解析 1 对子弹 从开始到射出木块 由动能定理 得对子弹 从开始到射出木块 由动能定理 得 W1 mv2 mv 1 2 1 22 0 代入数据解得 代入数据解得 W1 243 J 对木块 由动能定理 得子弹对木块所做的功为 对木块 由动能定理 得子弹对木块所做的功为 W2 Mv 1 22 1 代入数据解得 代入数据解得 W2 8 1 J 2 设木块离开台面时速度为设木块离开台面时速度为 v2 木块在台面上滑行阶段对木块由 木块在台面上滑行阶段对木块由 动能定理得 动能定理得 MgL Mv Mv 1 22 2 1 22 1 木块离开台面后平抛 由平抛规律得 木块离开台面后平抛 由平抛规律得 h gt2 l v2t 1 2 代入数据解得 代入数据解得 0 50 答案 答案 1 W1 243 J W2 8 1 J 2 0 5
