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《【创新设计】高考物理总复习2-5-2动能动能定理.docx》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、第2讲动能动能定理h随堂检测演练1.一个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.合外力做功50JB.阻力做功500JC.重力做功500JD,支持力做功50J解析:重力做功VW=mgh^25X10X3J=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;合外力做的功W^=Ek-0,即M=;md=gx25X22J一,一1O一…=50J,A项正确;WG-Wfe=Ek—0,故W阻=mgh—2m寸=750J-50J=700J,B项错误.答案:A2.图5—2—9如图5
2、—2—9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,AB之间的水平距离为s,重力加速度为g.下列说法正确的是()12A.小车克服重力所做的功是mghB.合外力对小车做的功是2mv,1212C.推力对小车做的功是2mv+mghD.阻力对小车做的功是-mv+mgh—Fs解析:小车克服重力做功WW=Gh=mgh,A选项正确;由动能定理小车受到的合力做的功12等于小车动能的增加,W4=AE<=2m2,B选项正确;由动能定理,W^=Wi+Wfc+W阻121212=2mv,所以推力做的功Wt=2mv—W且—Wt=_2mv+mgh-W且,C
3、选项错反;阻力对小1212车做的功W且=2mv—Wt—Wi=2mv+mgh—Fs,D选项正确.答案:ABD3.用心爱心专心10图5—2—10如图5—2—10所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中,以下说法正确的有()A.力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C.力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量D.力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量解析:对木箱受力分析如图所示,用心爱心专心10用心爱心专心1
4、0则由动能定理:W—mgh—WF=AEk故C对.由上式得:W—WF=AR+mgh,即W—WF=AE+A&=AE.故A错D对.由重力做功与重力势能变化关系知B对,故B、C、D对.用心爱心专心10用心爱心专心10答案:BCD4.用心爱心专心10用心爱心专心10图5-2-11如图5-2-11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,物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动,第3s末物块运动到B点且速度刚好为0,第5s末物块刚好回到A点,已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数=0.2,g取10m/s2,求:(1)A、B间的距离;(2)水平力F在5s时间内对
5、物块所做的功.解析:(1)由图乙可知在3〜5s内物块在水平恒力作用下由B点匀加速运动到A点,设用心爱心专心10加速度为a,AB间的距离为s,则有F-mg=maa=F—mg4—0.2X1X102m/s=2m/s2,s=-at2=4m.,2(2)设整个过程中水平力所做功为W,物块回到A点时的速度为Va,由动能定理得:W—2^mgs=2mvA,vA=2as,W=2mgs+max24J.答案:(1)4m(2)24J5.用心爱心专心10用心爱心专心10图5-2-12如图5—2—12所示,AB是倾角为0的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(
6、可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动.已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为科.求:(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力;(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D,释放点距B点的距离L'应满足什么条件.解析:(1)因为摩擦始终对物体做负功,所以物体最终在圆心角为20的圆弧上往复运动.R对整体过程由动能定理得:mgRcos0mgcos0•s=0,所以总路程为s=一12(2)对B-E过程mgR(1—cos0)=2mv①mEFn—mg=w②R由①②得对轨道压力:
7、Fn=(3—2cos0)mg.(3)设物体刚好到D点,mVj则mg=-^!R用心爱心专心10用心爱心专心10,12…对全过程由动能th理得:mgLsin0—科mgcos0-L—mgR(1+cos0)=2mDD由③④得应满足条件:L'3+2cos0--R.2(sin0cos0)用心爱心专心10用心爱心专心10R3+2cos0答案:⑴7(2)(3—2cose)mg⑶2(sine-cose)R用心爱心专心10b作业手册、I1