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1、第七章专题动能定理的综合应用课时跟踪检测【强化基础】1(2018郴州一模)如图所示，质量为m的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的k倍，物块与转轴OO相距R，物块随转台由静止开始转动，当转速缓慢增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到相对滑动前瞬间的过程中，转台的摩擦力对物块做的功为()A0 B2kmgRC2kmgR DkmgR解析：物块随转台做圆周运动，摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律可知，kmgm，根据动能定理可知，摩擦力做功增加物块的动能，Wmv2kmgR，D选项正确答案：D2(2018天津期末)物体A和B质量相等，A置于光滑的水平面上，B置于粗糙的水平面上，开始时都处
2、于静止状态，在相同的恒力F作用下移动相同的距离L，如图所示则()A力F对A做的功较多B力F对B做的功较多C力F对A、B做的功一样多DA和B获得的动能相等解析：根据做功公式可知，功等于力与力的方向上位移的乘积，拉力的大小相同，物体的位移也相同，拉力对两物体做的功一样多，A、B选项错误，C选项正确；根据动能定理可知，B置于粗糙的水平面上，受到摩擦力作用，合力较小，动能变化少，动能小，D选项错误答案：C3(2018南通二模)如图所示，水平平台上放置一长为L、质量为m的匀质板，板的右端距离平台边缘为s，板与台面间动摩擦因数为，重力加速度为g.现对板施加水平推力，要使板脱离平台，推力做功的最小值为()A
3、mg(Ls) BmgCmg(Ls) Dmg解析：要使推力做功最少，应让木板缓慢运动，让木板的重心离开平台，推动的位移为s，摩擦力做功Wfmg，根据动能定理可知，Wmg0，联立解得，Wmg，B选项正确，A、C、D选项错误答案：B4(多选)某兴趣小组在老师的指导下做探究物体动能实验时，让一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动，通过传感器记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能Ek随时间变化和动能Ek随位置变化的两个图线如图所示，但忘记标出横坐标，已知图1中虚线的斜率为p，图2中直线的斜率为q，下列说法正确的是()A物体动能随位置变化的图线是图1B物体动能随时间变化的图线是图2C物体
4、所受合外力的大小为qD物体在A点所对应的瞬时速度的大小为解析：由EkWFx，可得Ek与x成正比，故图2是物体动能随位置变化的图线，则图1为物体动能随时间变化的图线，故A、B错误；在图2中，由EkFx得F，即斜率q，则合力Fq，故C正确；在图1中，p由得：又在这个过程中平均速度v所以xt将代入得解得v，故D正确故选CD答案：CD【巩固易错】5(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端放置一质量m1 kg的小球，小球此时处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在小球上，使小球开始向上做匀加速直线运动，经0.2 s弹簧刚好恢复到原长，此时小球的速度为1 m/s，整个过程弹簧始终在弹性限度内，
5、g取10 m/s2.下列说法正确的是()A在00.2 s内，拉力的最大功率为15 WB弹簧的劲度系数为100 N/cmC在0.2 s时撤去外力，则小球在全过程中能上升的最大高度为15 cmD在00.2 s内，拉力F对小球做的功等于1.5 J解析：小球从静止开始向上做匀加速直线运动，经0.2 s弹簧刚好恢复到原长，此时小球的速度为 v1 m/s；02 s内小球的位移：xt0.2 m0.1 m；加速度：a m/s25 m/s2；刚开始弹簧静止，故mgkx，解得k N/m100 N/m；对小球受力分析，小球受重力、拉力和弹簧的弹力，根据牛顿第二定律，有Fmgkma；解得F5250t2 (t0.2 s
6、)，拉力F的功率：PFvFat(5250t2)5t，当t0.2 s时，拉力功率达到最大，为Pm15 W，故A正确，B错误；撤去F后，小球离开弹簧做竖直上抛运动，能继续上升的最大高度为 h0.05 m故小球在全过程中能上升的最大高度为 Hxh0.15 m15 cm，故C正确；在00.2 s内拉力F5250t2 (t0.2 s)，逐渐增加，最大为15 N，位移为0.1 m，故拉力功W15 N0.1 m1.5 J，即小于1.5 J，故D错误故选AC答案：AC6.(多选)质量为1 500 kg的汽车在平直的公路上运动，vt图象如图所示由此可求()A前25 s内汽车的平均速度B前10 s内汽车的加速度C
7、前10 s内汽车所受的阻力D1525 s内合外力对汽车所做的功解析：在vt图象中图线与坐标轴所围成的面积代表位移，因此只要求得位移的大小，利用公式v，即可解得平均速度，故选项A正确；图线的斜率代表加速度，由公式a得，前10 s内加速度a m/s22 m/s2，故选项B正确；由牛顿第二定律得：FFfma，因不知牵引力F，故无法求得阻力Ff，故选项C错误；由动能定理可求得1525 s内合外力所做的功，即Wmv2mv21 500(302202)J3.75105 J，故选项D正确答案：ABD【能力提升】7(2018威海二模)如图，质量为m的小球从A点由静止开始沿半径为R的光滑圆轨道AB滑下，在B点沿水
8、平方向飞出后，落在一个与地面成37角的斜面上的C点(图中未画出)已知重力加速度为g，sin370.6，cos370.8.求从A点到C点的过程中小球重力所做的功解析：小球离开B点的过程中，以速度v0做平抛运动，落到斜面上的C点，斜面倾角等于位移与水平方向的夹角tan37小球从A点运动到B点的过程中，根据动能定理可知，mgRmv0联立解得t3在斜面下降高度，hgt2R小球重力做功，Wmg(Rh).答案：8如图所示，竖直平面内，半径为R0.5 m的光滑圆轨道CDF与倾角37的光滑斜面轨道AC相切于C，圆轨道的直径CE与斜面垂直，O点为圆轨道的圆心，D点为圆轨道的最低点，F点为圆轨道的最高点，DF在竖
9、直方向，B点为斜面上与F等高的位置小球从斜面上A处由静止释放，之后恰好能通过F处离开圆轨道，落到斜面上已知重力加速度为g10 m/s2，sin370.6，cos370.8，不计空气阻力，求：(1)A，C两点的高度差；(2)小球从F点到斜面的运动时间解析：(1)小球恰好能通过F点，重力提供向心力，mgm，解得vF m/s，从A点到F点的过程中，根据动能定理得，mghmg(RRcos)mv0，代入数据解得h1.15 m.(2)小球离开F点做平抛运动，水平方向上，xvFt，竖直方向上，ygt2，根据几何关系得，tan，解得t s.答案：(1)1.15 m(2) s9如图(a)所示，一物体以一定的速度
10、v0 沿足够长斜面向上运动，此物体在斜面上的最大位移与斜面倾角的关系由图(b)中的曲线给出设各种条件下，物体运动过程中的摩擦系数不变g10 m/s 2 ，试求： (1)物体与斜面之间的动摩擦因数； (2)物体的初速度大小；(3)为多大时，x值最小. 解析：(1)当为90时v0，当为0时， x0 m，可知物体运动中必受摩擦阻力，设摩擦因数为，此时摩擦力大小为mg，加速度大小为g，由运动学方程， v2gx0，联列两方程， .(2)由(1)可得 v05 m/s.(3)对于任意一角度，利用动能定理得对应的最大位移x满足的关系式mvmgxsinmgxcos，解得x.其中tan，可知当x的最小值为xh1.08 m，对应的.答案：(1)(2)5 m/s(3)1
