《高中物理人教版必修2练习：第七章 第9讲 习题课：动能定理 Word版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理人教版必修2练习：第七章 第9讲 习题课：动能定理 Word版含解析（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 ks5u第9讲习题课：动能定理时间：60分钟题组一应用动能定理求变力做的功1如图1所示，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R，一质量为m的物体与两个轨道间的动摩擦因数都为，当它由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()图1A.mgR B.mgR CmgR D(1)mgR2.如图2所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设小球在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹力做功是()图2Amghmv2 B.mv2mgh Cmgh D3质量
2、为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力Ff均恒定不变，在时间t内，汽车的速度由v0增加到最大速度vm，汽车前进的距离为s，则此段时间内发动机所做的功W可表示为()AWPtBWFfsCWmvmvFfsDWmvFfs题组二应用动能定理分析多过程问题4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，使自身的重心又下降了0.5 m，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为()A自身所受重力的2倍B自身所受重力的5倍C自身所受重力的8倍D自身所受重力的10倍5木块在水平恒力F的作用下，沿水平路面由静止出发前进了L，随即撤去此恒力，木块沿原方向又前进了2L
3、才停下来，设木块运动全过程中地面情况相同，则摩擦力的大小Ff和木块所获得的最大动能Ek分别为()AFfEkBFfEkFLCFfEkDFfFEk6.在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vmax后，立即关闭发动机直至静止，vt图象如图3所示，设汽车的牵引力为F，受到的摩擦力为Ff，全程中牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为W2，则()图3AFFf13 BW1W211CFFf41 DW1W2137某旅游景点的滑沙场如图4甲所示，滑道可看做斜面，一名旅游者乘同一个滑沙撬从A点由静止出发，先后沿倾角不同的滑道AB和AB滑下，最后停在水平沙面上，示意图如图乙所示，设滑沙撬和沙面间的动摩擦
4、因数处处相同，则该旅游者()图4A沿两滑道滑行的位移一定相等B沿两滑道滑行的时间一定相等C沿两滑道滑行的总路程一定相等D到达B点和B点的速度相同题组三综合应用8如图5所示，一个质量为m0.6 kg的小球以某一初速度v02 m/s从P点水平抛出，从粗糙圆弧ABC的A点沿切线方向进入(不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失)且恰好沿圆弧通过最高点C，已知圆弧的圆心为O，半径R0.3 m，60，g10 m/s2.试求：图5(1)小球到达A点的速度vA的大小；(2)P点与A点的竖直高度H；(3)小球从圆弧A点运动到最高点C的过程中克服摩擦力所做的功W.9如图6所示，ABCD为一竖直平面内的轨道，其中BC
5、水平，A点比BC高出10 m，BC长1 m，AB和CD轨道光滑一质量为1 kg的物体，从A点以4 m/s的速度开始运动，经过BC后滑到高出C点10.3 m的D点速度为零(g取10 m/s2)求：图6(1)物体与BC轨道间的动摩擦因数；(2)物体第5次经过B点时的速度；(3)物体最后停止的位置(距B点多少米)10如图7所示，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
6、为g.求：图7(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11如图8所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆ABCD光滑，内圆的上半部分BCD粗糙，下半部分BAD光滑一质量为m0.2 kg的小球从外轨道的最低点A处以初速度v0向右运动，小球的直径略小于两圆的间距，小球运动的轨道半径R0.2 m，取g10 m/s2.图8(1)若要使小球始终紧贴着外圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少？(2)若v03 m/s，经过一段时间后小球到达最高点，内轨道对小球的支持力FC2 N，则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少？(3)若
7、v03.1 m/s，经过足够长的时间后，小球经过最低点A时速度vA为多少？答案精析第9讲习题课：动能定理1D物体从A运动到B所受的弹力要发生变化，摩擦力大小也要随之变化，所以克服摩擦力所做的功不能直接由做功的公式求得而在BC段克服摩擦力所做的功，可直接求得对从A到C全过程运用动能定理即可求出物体在AB段克服摩擦力所做的功设物体在AB段克服摩擦力所做的功为WAB，物体从A到C的全过程，根据动能定理，有mgRWABmgR0.所以有WABmgRmgR(1)mgR.2A由A到C的过程运用动能定理可得：mghW0mv2，所以Wmghmv2，故A正确3AC由题意知，发动机功率不变，故t时间内发动机做功WP
8、t，所以A正确；车做加速运动，故牵引力大于阻力Ff，故B错误；根据动能定理WFfsmvmv，所以C正确，D错误4B设地面对双脚的平均作用力为F，在全过程中，由动能定理得mg(Hh)Fh0Fmg5mg，B正确5C6BC对汽车运动的全过程，由动能定理得：W1W2Ek0，所以W1W2，选项B正确，选项D错误；由图象知x1x214.由动能定理得Fx1Ffx20，所以FFf41，选项A错误，选项C正确7A8(1)4 m/s(2)0.6 m(3)1.2 J解析(1)在A处由速度的合成得vA代值解得vA4 m/s(2)P到A小球做平抛运动，竖直分速度vyv0tan 由运动学规律有v2gH由以上两式解得H0.
9、6 m(3)恰好过C点满足mg由A到C由动能定理得mgR(1cos )Wmvmv代入解得W1.2 J.9(1)0.5(2)4 m/s(3)距B点0.4 m解析(1)由动能定理得mg(hH)mgsBC0mv，解得0.5.(2)物体第5次经过B点时，物体在BC上滑动了4次，由动能定理得mgHmg4sBCmvmv，解得v24 m/s(3)分析整个过程，由动能定理得mgHmgs0mv，解得s21.6 m.所以物体在轨道上来回运动了10次后，还有1.6 m，故距B点的距离为2 m1.6 m0.4 m.10见解析解析(1)由动能定理得Wmv在B点由牛顿第二定律得7mgmgm解得W3mgR(2)物块从B到C
10、由动能定理得mvmv2mgRW物块在C点时mgm解得WmgR，即物体从B到C克服阻力做功为mgR.(3)物块从C点平抛到水平面的过程中，由动能定理得2mgREkmv，EkmgR11(1) m/s(2)0.1 J(3)2 m/s解析(1)设此情形下小球到达外轨道的最高点的最小速度为vC，则由牛顿第二定律可得mg由动能定理可知2mgRmvmv代入数据解得：v0 m/s.(2)设此时小球到达最高点的速度为vC，克服摩擦力做的功为Wf，则由牛顿第二定律可得mgFC由动能定理可知2mgRWfmvC2mv代入数据解得：Wf0.1 J(2)经过足够长的时间后，小球在下半圆轨道内做往复运动设小球经过最低点的速度为vA，则由动能定理可知mgRmv代入数据解得：vA2 m/s.- 12 -实 用 文 档
