动能和动能定理及其应用.doc

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1、第2讲 动能和动能定理及其应用1.质量不等,但有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平地面上滑行,直至停止,则(  ).                  A.质量大的物体滑行的距离大B.质量小的物体滑行的距离大C.它们滑行的距离一样大D.它们克服摩擦力所做的功一样多解析 由动能定理可得-Ffx=0-Ek,即μmgx=Ek,由于动能相同动摩擦因数相同,故质量小的滑行距离大,它们克服摩擦力所做的功都等于Ek.答案 BD2.一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0m/s.取g=10m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是(  ).A

2、.合外力做功50JB.阻力做功500JC.重力做功500JD.支持力做功50J解析 合外力做的功W合=Ek-0,即W合=mv2=×25×22J=50J,A项正确;WG+W阻=Ek-0,故W阻=mv2-mgh=50J-750J=-700J,B项错误;重力做功WG=mgh=25×10×3J=750J,C错;小孩所受支持力方向上的位移为零,故支持力做的功为零,D错.答案 A3.在地面上某处将一金属小球竖直向上拋出,上升一定高度后再落回原处,若不考虑空气阻力,则下列图象能正确反映小球的速度、加速度、位移和动能随时间变化关系的是(取向上为正方向)(  )解析小球运动过程中加速度不变,B错;速

3、度均匀变化先减小后反向增大,A对;位移和动能与时间不是线性关系,C、D错.答案A4.刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一.如图1所示的图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离l与刹车前的车速v的关系曲线,已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦.据此可知,下列说法中正确的是(  ).图1A.甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快,甲车的刹车性能好B.乙车与地面间的动摩擦因数较大,乙车的刹车性能好C.以相同的车速开始刹车,甲车先停下来,甲车的刹车性能好D.甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快,甲车与地面间的动摩擦因数较大解析 在刹车过程中,由动能定理可知:μmgl=m

4、v2,得l==可知,甲车与地面间动摩擦因数小(题图线1),乙车与地面间动摩擦因数大(题图线2),刹车时的加速度a=μg,乙车刹车性能好;以相同的车速开始刹车,乙车先停下来.B正确.答案 B5.如图2所示,长为L的木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的物体,现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴在竖直面内转动,当木板转到与水平面成α角时物体开始滑动,此时停止转动木板,物体滑到木板底端时的速度为v,则在整个过程中(  ).图2A.支持力对物体做功为0B.摩擦力对物体做功为mgLsinαC.摩擦力对物体做功为mv2-mgLsinαD.木板对物体做功为mv2解析 木板由水平转到与水平面成α

5、角的过程中,木板对物体的支持力做正功,重力做负功,两者相等,即WG=WN=mgLsinα,所以A错误;物体从开始下滑到底端的过程中,支持力不做功,重力做正功,摩擦力做负功,由动能定理得WG+Wf=mv2-0,即Wf=mv2-mgLsinα,故C正确、B错误;对全过程运用能量观点,重力做功为0,无论支持力还是摩擦力,施力物体都是木板,所以木板做功为mv2,D正确.答案 CD6.如图3所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,A、B之间的水平距离为x,重力加速度为g.下列说法正确的是(  )图3A.小车克服重力所做的功是m

6、ghB.合外力对小车做的功是mv2C.推力对小车做的功是mv2+mghD.阻力对小车做的功是mv2+mgh-Fx解析:小车克服重力做功W=mgh,A正确;由动能定理,小车受到的合力所做的功等于小车动能的增量,W合=ΔEk=mv2,B正确;由动能定理,W合=W推+W重+W阻=mv2,所以推力做的功W推=mv2-W阻-W重=mv2+mgh-W阻,C错误;阻力对小车做的功W阻=mv2-W推-W重=mv2+mgh-Fx,D正确.答案:ABD7.如图4所示,竖直平面内有一个半径为R的半圆形轨道OQP,其中Q是半圆形轨道的中点,半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切,质量为m的小球沿水平轨道运动,

7、通过O点进入半圆形轨道,恰好能够通过最高点P,然后落到水平轨道上,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是(  ).图4A.小球落地时的动能为2.5mgRB.小球落地点离O点的距离为2RC.小球运动到半圆形轨道最高点P时,向心力恰好为零D.小球到达Q点的速度大小为解析 小球恰好通过P点,mg=m得v0=.根据动能定理mg·2R=mv2-mv得mv2=2.5mgR,A正确.由平抛运动知识得t=,落地点与O点距离x=v0t=2R,B正确.P处小球重力提供向心力,C错误.从Q到P

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