2018-2019学年高中物理 第七章 机械能守恒定律 课时提升作业十七 7.7 动能和动能定理 新人教版必修2

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1、课时提升作业十七动能和动能定理(40分钟　100分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.质量一定的物体(　　)A.速度发生变化时其动能一定变化B.速度发生变化时其动能不一定变化C.速度不变时其动能可能变化D.动能不变时其速度一定不变【解析】选C。速度是矢量,速度变化时可能只有方向变化,而大小不变,动能是标量,所以速度只有方向变化时,动能不变;动能不变时,只能说明速度大小不变,但速度方向不一定不变,故C正确。2.关于动能定理,下列说法中正确的是(　　)A.在某过程中,外力做的总功等于各个力单独做功的绝对值之和B.只要有力对物体做功,物体的动能就

2、一定改变C.动能定理只适用于直线运动,不适用于曲线运动D.动能定理既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况【解析】选D。外力做的总功等于各个力单独做功的代数和,A错误。根据动能定理,决定动能是否改变的是总功,而不是某一个力做的功,B错误。动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动;既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况,C错误,D正确。3.一质量为m的滑块,以速度v在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度变为-2v(方向与原来相反),在整段时间内,水平力所做的功为(　　)A.mv2　　　B.-

3、mv2C.mv2D.-mv2【解析】选A。由动能定理得W=m(-2v)2-mv2=mv2,选项A正确。4.如图所示,某人骑自行车下坡,坡长l=500m,坡高h=8m,人和车总质量为100kg,下坡时初速度为4m/s,人不踏车的情况下,到达坡底时车速为10m/s,g取10m/s2,则下坡过程中阻力所做的功为(　　)A.-4000J　　　　B.-3800JC.-5000J　　　D.-4200J【解析】选B。由动能定理有mgh+Wf=m(-),解得:Wf=-mgh+m(-)=-3800J,故B正确。5.连接A、B两点的弧形轨道ACB和ADB形状相同,材料相同,粗糙

4、程度相同,如图所示,一个小物体由A以一定的初速度v开始沿ACB轨道到达B的速度为v1;若由A以大小相同的初速度v沿ADB轨道到达B的速度为v2。比较v1和v2的大小有(　　)A.v1>v2B.v1=v2C.v1v2。6.如图所示,小球以初速度v0从A点沿粗糙的轨道运动到高为h

5、的B点后自动返回,其返回途中仍经过A点,则经过A点的速度大小为(　　)A.B.C.D.【解析】选B。从A到B过程中,重力和摩擦力都做负功,根据动能定理可得mgh+Wf=m,从B到A过程中,重力做正功,摩擦力做负功(因为是沿原路返回,所以两种情况摩擦力做功大小相等)根据动能定理可得mgh-Wf=mv2,两式联立得,再次经过A点的速度为,故选B。二、计算题(本题共2小题,共24分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)7.(10分)如图甲所示,一质量为m=1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点,从t=0时刻开始,物块受到按如图乙所示规律变化的水平力

6、F作用并向右运动,第3s末物块运动到B点时速度刚好为0,第5s末物块刚好回到A点,已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ=0.2(g取10m/s2),求:(1)A与B间的距离。(2)水平力F在5s内对物块所做的功。【解析】(1)根据题目条件及题图乙可知,物块在从B返回A的过程中,在恒力作用下做匀加速直线运动,即F-μmg=ma。由运动学公式知:xAB=at2代入数据解得:xAB=4m。(2)物块在前3s内动能改变量为零,由动能定理得:W1-Wf=0,即W1-μmg·xAB=0则前3s内水平力F做的功为W1=8J根据功的定义式W=Fl得,水平力F在第3～5s时

7、间内所做的功为W2=F·xAB=16J则水平力F在5s内对物块所做的功为W=W1+W2=24J。答案:(1)4m　(2)24J8.(14分)如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉,已知OP=,在A点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B。求:(1)小球到达B点时的速率。(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少?(3)若初速度变为v0′=3,其他条件均不变,则小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功?【解析】(1)小球恰能到达最高点B,则在最高点有mg=,小球

8、到达B点时的速率v=。(2)由动能定理得:-mg=m