物理一轮复习精品测试：5.2 动能定理及其应用

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1、5.2动能定理及其应用1．如图1所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数都相同，物体滑到斜面底部C点时的动能分别为Ek1和Ek2，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2，则(　　)A．Ek1＞Ek2　W1＜W2　　　B．Ek1＞Ek2　W1＝W2C．Ek1＝Ek2　W1＞W2D．Ek1＜Ek2　W1＞W2解析：设斜面的倾角为θ，斜面的底边长为l，则下滑过程中克服摩擦力做的功为W＝μmgcosθ·l/cosθ＝μmgl，所以两种情况下克服摩擦力做的功相等．又由于B的高度比A低，所

2、以由动能定理可知Ek1＞Ek2，故选B.答案：B2．一质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力作用下，从平衡位置P点缓慢地移动，当悬线偏离竖直方向θ角时，水平力大小为F，如图2所示，则水平力所做的功为(　　)A．mglcosθB．FlsinθC．mgl(1－cosθ)D．Flcosθ解析：小球在缓慢移动的过程中，动能不变，故可用动能定理求解，即WF＋WG＝0，其中WG＝－mgl(1－cosθ)，所以WF＝－WG＝mgl(1－cosθ)，选项C正确．答案：C3．(2010·南通模拟)如图3甲所示，静置于光滑水平面上坐标

3、原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时的动能为(　　)　　　　　　　图3A．0B.Fmx0C.Fmx0D.x02解析：根据动能定理，小物块运动到x0处时的动能为这段时间内力F所做的功，物块在变力作用下运动，不能直接用功的公式来计算，但此题可用根据图象求“面积”的方法来解决．力F所做的功的大小等于半圆的“面积”大小．Ek＝W＝S圆＝π()2，又Fm＝.整理得Ek＝Fmx0＝x02，C选项正确．答案：C4．(2010·济南质检)如图4所示

4、，电梯质量为M，地板上放着一质量为m的物体．钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则(　　)A．地板对物体的支持力做的功等于mv2B．地板对物体的支持力做的功等于mgHC．钢索的拉力做的功等于Mv2＋MgHD．合力对电梯做的功等于Mv2解析：对物体m用动能定理：WFN－mgH＝mv2，故WFN＝mgH＋mv2，A、B均错；钢索拉力做的功，WF拉＝(M＋m)gH＋(M＋m)v2，C错；由动能定理知，合力对电梯M做的功应等于电梯动能的变化Mv2，D正确．答案：D5．如图5所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小

5、孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R.当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体做的功为(　　)A．－B.C.D.解析：F＝，＝，由动能定理得W＝mv22－mv12，联立解得W＝－，即外力做功为－.A项正确．答案：A6．一个小物块从底端冲上足够长的斜面后，又返回斜面底端．已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为v，克服摩擦阻力做功为E/2.若小物块冲上斜面的动能为2E，则物块(　　)A．返回斜面底端时的动能为EB．返回斜面底端时的动能为3E/2C．返回斜面底端时的速

6、度大小为2vD．返回斜面底端时的速度大小为v解析：设初动能为E时，小物块沿斜面上升的最大位移为s1，初动能为2E时，小物块沿斜面上升的最大位移为s2，斜面的倾角为θ，由动能定理得：－mgs1sinθ－Ffs1＝0－E,2Ffs1＝，E－＝mv2；而－mgs2sinθ－Ffs2＝0－2E，可得：s2＝2s1，所以返回斜面底端时的动能为2E－2Ffs2＝E，A正确，B错误；由E＝mv′2可得v′＝v，C、D均错误．答案：A7．(2010·韶关模拟)如图6甲所示，一物块在t＝0时刻，以初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度

7、随时间变化的图象如图乙所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端．由此可以确定(　　)图6A．物块返回底端时的速度B．物块所受摩擦力大小C．斜面倾角θD．3t0时间内物块克服摩擦力所做的功解析：上升过程中，mgsinθ＋Ff＝ma1　v0＝a1t0　s＝t0下滑过程中，mgsinθ－Ff＝ma2　v＝a2·2t0s＝a2(2t0)2以上各式联立可求得v＝，sinθ＝，Ff＝，故A、C正确，因不知物块的质量m，故Ff不可求，B错误；对整个过程应用动能定理可得，－Wf＝mv2－mv02，故Wf＝mv02，因不知m，故Wf

8、也不可求得，D错误．答案：AC8．如图7所示，水平传送带长为s，以速度v始终保持匀速运动，把质量为m的货物放到A点，货物与皮带间的动摩擦因数为μ，当货物从A点运动到B点的过程中，摩擦力对货物做的功可能(　　)A．等于mv2　　　　B．小于mv2C．大于μmgsD