《2019届高考物理(人教版)第一轮复习课时作业2-5-2动能定理及应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019届高考物理(人教版)第一轮复习课时作业2-5-2动能定理及应用（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时动能定理及应用1 1基本技能练n LJ、1 一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的2速度为2.0 m/s。 g取10 m/s ，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是A 合外力做功50 JB 阻力做功500 JC 重力做功500 JD.支持力做功50 J解析 由动能定理可求得合外力做的功等于物体动能的变化，2x 25 x 2.02 =,选项正确；重力做功g=J 50 J AW mghx25x101Ek = mv =23.0 J 750 JD选项错误；阻此后，该C选项错误；支持力的方向与小孩的运动方向垂直，不做功，力做功 W阻=W合一Wg = (50
2、- 750) J = 700 J , B选项错误答案 A 2.(多选)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。质点的动能可能( )A 一直增大B 先逐渐减小至零，再逐渐增大C 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D .先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大解析 若力F的方向与初速度 V0的方向一致，则质点一直加速，动能一直增大，选项A可能；若力F的方向与V0的方向相反，则质点先减速至速度为零后再反向加速，动能先减小至零后再增大，选项B可能；若力F的方向与V0的方向成一钝角，如斜上抛运动，物体先减速，减到某一值后再加速，则其动能先减小至某一非零的最小值再增大，选项D可能，选项C不可
3、能。答案 ABD3如图1所示，质量为m的物块，在恒力F的作用下，沿光滑水平面运动，物块通过A点和B点的速度分别是vA和vB，物块由A运动到B点的过程中，力F 对物块做的功W为( )-图11 2 1 2A . W mvB mvA2 21 2 1 2B W= 2mv b2mvA12 12 _C W = 2mvA 2mvBD 由于F的方向未知，W无法求出1 2解析 物块由A点到B点的过程中，只有力F做功，由动能定理可知，W = 2mvB1 22mvA，故B正确。答案 B4.(多选)如图2所示，电梯质量为 M，在它的水平地板上放置一质量为m的物体。电梯在钢索的拉力作用下竖直向上加速运动，当电梯的速度由
4、V1增加到V2时，上升高度为H，则在这个过程中，下列说法或表达式正确的是( )A 对物体，动能定理的表达式为 Wn = 2mv2，其中Wn为支持力的功B 对物体，动能定理的表达式为 W合=0，其中W合为合力的功C 对物体，动能定理的表达式为D.对电梯，其所受合力做功为解析电梯上升的过程中,功才等于物体动能的增量_ 1 2 1 2 Wn mgH = ?mv2 2mvi1 2 1 22MV22Mv1对物体做功的有重力mg、支持力N，这两个力的总ABB)1 2 1 2Ek = 2mv2 2mv1,故a、B均错误，C正确；对电梯，无论有几个力对它做功，由动能定理可知，其合力的功一定等于其动能的增量，故
5、D正确。答案 CD5.质量均为 m的两物块A、B以一定的初速度在水平面上只受摩擦力而滑动，如图3所示是它们滑动的最大位移x与初速度的平方 v20的关系图象，已知v202 =2v 01，下列描述中正确的是( )A .若A、B滑行的初速度相等，则到它们都停下来时滑动摩擦力对 A做的功是对B做功的2倍1I *B .若A、B滑行的初速度相等；则到它们都停下来时滑动摩擦力对A做的功1是对B做功的2C 若A、B滑行的最大位移相等，则滑动摩擦力对它们做的功相等D若A、B滑行的最大位移相等，则滑动摩擦力对B做的功是对 A做功的2倍解析 由于两物块质量均为 m，若A、B滑行的初速度相等则初动能相等，由1 2动能
6、定理得 Wf= 0- 2mvo,即滑动摩擦力做的功相等，A、B错；若A、B滑2 2行的最大位移相等，由题意可知vo2 = 2voi, B的初动能是A的初动能的2倍，滑动摩擦力对B做的功是对 A做功的2倍，C错，D对答案D6如图4所示，一个质量为 m = 2 kg的物体从某点由静止开始做直线运动的速度图象，根据图象可知A 物体在08 s内的平均速度为 2 m/sB 物体在04 s内的加速度大于78 s内的加速度C 物体在08 s内合外力做的功为80 JD 物体在6 s末离开始点最远0+8x4+1X8X2 X2X4解析由图象可知08s内的平均速度vm/s8 0 2 2=2.5 m/s，选项A错误；
7、物体在 04 s内的加速度大小为4 m/s =2 m/s ,78 s内的加速度大小为2 24 0 m/s =，选项错误；物体在14 m/sB 内动0 8 s能变化为零，根据动能定理，合外力做功为零，选项C错误；由图象知选项 D正确答案D“ V ”形槽，其底部BC是B、C位于同一水平面上。一小物体从F滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC 不考虑空气阻力，则所在水平面高度为h的D处，接看小物体再向下滑回，若A小物体恰好滑回到图5B处时速度为零7. （2015广东六校联考）如图5所示，在竖直平面内 一段圆弧，两侧都与光滑斜槽相切，相切处 右侧斜槽上距BC平面高度为2h的A处由静止开B 小物体
8、尚未滑回到 B处时速度已变为零|卩I IIIC小物体能滑回到 B处之上J 但最高点要比 D处低D 小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点| 11解析 小物体从A处运动到D处的过程中，克服摩扌擦力所做的功为Wf1 = mgh ,小物体从D处开始运动的过程因为速度较小，小物体对圆弧槽的压力较小，所以克服摩擦力所做的功 Wf2II8. 个小物块冲上一个固定的粗糙斜面，经过斜面上A、B两点，到达斜面上最高点后返回时，又通过了B、A两点，如图 6所示，关于物块上滑时由A到B的过程和下滑时由 B到A的过程，动能变化量的绝对值E上和 E下，以及所用的时间t上和t下相比较，有图6A . E上V E下，t上v t
9、下B . E上 E下，t上 t下C . E 上 V E 下，t 上 t 下D .E 上 E 下，t 上v t 下解析 由题意可知，小物块沿斜面上升时，F 合上= mgsin 0 + Ff,小物块沿斜面下降时，F合下=mgsin 0 Ff，故F合上F合下，a合上a合下，由于物块克服摩 vo+ v擦力做功，则可知VA 上VA下，VB 上VB下，由V = 2 可得V 上 V下，故t上 V t下，另由动能定理可得 E 上 E下。答案 D能力提咼练9. (2014 大庆质检)如图7所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点。现使小球以初速度V0 = 6Rg沿环上滑，
10、小球运动到环的最高点时与环恰无作用力，贝I小球从最低点运动到最高点的过程中( )图7A 小球机械能守恒B .小球在最低点时对金属环的压力是6mgI ,1 /C 小球在最高点时，重力的功率是mg gRD 小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR解析 小球运动到环的最高点时与环恰无作用力，设此时的速度为v，由向心2mv力公式可得：mg = r ；小球从最低点到最高点的过程中，由动能定理可得：1 2 1 2 1 2 1 2 1fmv mvO,联立可得：f = mv0 mv= mgR，可见W 2mgR=22W 22 2mgR 21此过程中小球机械能不守恒，克服摩擦力做功为2mgR，选项D正
11、确，选项A错误；小球在最高点时，速度 v的方向和重力的方向垂直， 二者间的夹角为90 ，2 mvo 功率P = 0，选项C错误；小球在最低点，由向心力公式可得：F mg = R，2mvoF = mg + R = 7mg，选项 B 错误。答案 D10 如图8所示，ABCD为一竖直平面的轨道，其中BC水平，A点比BC高出H =10 m，BC长1= 1 m，AB和CD轨道光滑。一质量为 m = 1 kg的物体，从A点以V1 = 4 m/s的速度开始运动，经过 BC后滑到高出C点h = 10.3 m的D点时速2度为零。求：(g = 10 m/s )(1) 物体与BC轨道间的动摩擦因数;(2) 物体第5
12、次经过B点时的速度；物体最后停止的位置(距B点)解析 分析物体从 A点到D点的过程，由动能定理得，mg(h H)卩mgl=0 2mv1解得卩=0.5。(2)设物体第5次经过B点时的速度为V2，在此过程中物体在BC上滑动了 4次，由动能定理得1 2 1 2mgH 卩 mg 41 = 2mv2 2mvi解得 V2 = 411 m/s。(3) 设物体运动的全过程在水平轨道上通过的路程为s，由动能定理得1 2mgH 卩 mgs = 0 ?mv1解得 s = 21.6 m所以物体在水平轨道上运动了10个来回后，还有1.6 m故离B点的距离s = 2 m 1.6 m = 0.4 m。答案 (1)0.5(2
13、)4 11 m/s (3)0.4 ma = mB= 1 kg，轻弹11 . A、B两个木块叠放在竖直轻弹簧上，如图9所示，已知m簧的劲度系数为100 N/m。若在木块A上作用一个竖直向上的力F，使木块A由静2 2止开始以2 m/s的加速度竖直向上做匀加速运动。取 g = 10 m/s。图9(1)求使木块A竖直向上做匀加速运动的过程中，力F的最大值是多少？若木块A竖直向上做匀加速运动，直勿A、B分离的过程中，弹簧的弹性势 能减少了 1.28 J，则在这个过程中力F对木块做的功是多少？JFJFjFJTJr解析以A为研究对象，由牛顿第二定律可得F mAg + Fba = mAa，所以当Fba = 0 时，F 最大，即 Fmax = mAg + mAa = 12 N。m g + m gAB(2)初始位置弹簧的压缩量为x1 =.=0.20 mkA、B分离时，Fab = 0，以B为研究对象可得Fn mBg = mBa，解得Fn = 12 NFn此时 x2 = k = 0.12 mA、B上升的高度x = x1 X2 = 0.08 m12 TA、B 的速度 va = vb = v = 2a x = 52 m/s以A、B作为一个整体，由动能定理得FNAB1 AB 2W + W (m + m )g x = 2(m + m )v Wn = Ep= 1.28 J解得 Wf = 0.64
