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《2013届高考物理一轮复习知能演练 5.2 动能 动能定理 沪科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2013届高考物理一轮复习知能演练5.2动能动能定理沪科版1.(2011·高考新课标全国卷)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.此后,该质点的动能可能( )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:选ABD.当恒力方向与质点原来速度方向相同时,质点的动能一直增大,故A正确.当恒力方向与质点原来速度方向相反时,速度先逐渐减小到零再逐渐增大,质点的动能也先逐渐减小至零再逐渐增大,故B正确.当恒力方向与原来质点的速度方向夹角大于90°时,将原来速
2、度v0分解为平行恒力方向的vy、垂直恒力方向的vx,如图(1),vy先逐渐减小到零再逐渐增大,vx始终不变.v＝,质点速度v先逐渐减小至vx再逐渐增大,质点的动能先减小至某一非零的最小值,再逐渐增大,故D正确.当恒力方向与v0方向夹角小于90°时,如图(2),vy一直增大,vx始终不变,质点速度v逐渐增大.动能一直增大,没有其他情况,故C错误.图5－2－52.如图5－2－5所示,质量为m的物块与转台之间能出现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,当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到
3、滑动前的这一过程中,转台的摩擦力对物块做的功为( )A.0 B.2πkmgRC.2kmgRD.kmgR解析:选D.在转速增加的过程中,转台对物块的摩擦力是不断变化的,当转速增加到一定值时,物块在转台上即将滑动,说明此时最大静摩擦力提供向心力,即kmg＝①在这一过程中对物块用动能定理有W＝mv2②由①②知,转台的摩擦力对物块所做的功W＝kmgR,D对.3.图5－2－6如图5－2－6所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,BC是水平的,其长度d＝0.50m.盆边缘的高度为h＝0.30m.在A处放一个质量为
4、m的小物块并让其从静止下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为( )A.0.50mB.0.25mC.0.10mD.0解析:选D.设小物块在BC面上运动的路程为x.由动能定理知:μmgx＝mgh,则x＝＝m＝3m因为d＝0.5m,则＝＝6故小物块停在B点.4.(2010·高考新课标全国卷)图5－2－7如图5－2－7所示,在外力作用下某质点运动的v－t图像为正弦曲线.从图中可以判断( )A.在0～t1时间内,外力做正功B.在0～t1时间内,外力的功率逐渐
5、增大C.在t2时刻,外力的功率最大D.在t1～t3时间内,外力做的总功为零解析:选AD.本题考查速度图像、动能定理与功率的计算,意在考查考生对速度图像的理解,以及结合速度图像综合分析功与功率的方法.由速度图像可知,在0～t1时间内,由于物体速度增大,根据动能定理可知,外力对物体做正功,A正确,在0～t时间内,由图可知t1时刻外力为零,故功率为零,因此外力的功率不是逐渐增大,B错误;在t2时刻,由于物体的速度为零,故此时外力的功率最小,且为零,C错误;在t1～t3时间内,因为物体的初末动能不变,故外力做的总功为零,D正确.5.(2012·上海浦东高
6、三模拟)过山车是游乐场中常见的设施.如图5－2－8所示是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1＝2.0m、R2＝1.4m.一个质量为m＝1.0kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0＝12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1＝6.0m.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2,圆形轨道是光滑的.假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠.重力加速度取g＝10m/s2,计算结果保留小数点后一位数字.试求:图5－2－8(1)小球在经过
7、第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小.(2)如果小球恰能通过第二个圆形轨道,B、C间距L应是多少？(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球恰能通过第三个圆形轨道,则其半径R3应是多大？解析:(1)设小球经过第一个圆形轨道的最高点时的速度为v1,从A点到最高点,根据动能定理有－μmgL1－2mgR1＝mv－mv①小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F,根据牛顿第二定律F＋mg＝m②由①②式得F＝10.0N.③(2)设小球通过第二个圆形轨道的最高点时的速度为v2,由重力提供向心力有mg＝m④从A点到第二个圆形轨道的最高点,根据动能定
8、理有－μmg(L1＋L)－2mgR2＝mv－mv⑤由④⑤式得L＝12.5m.⑥(3)小球恰能通过第三个圆轨道,设在最高点的速度为v3应满
