2012高中物理 7.7 動(dòng)能和動(dòng)能定理每課一練1 新人教版必修2

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1、 7.7 動(dòng)能和動(dòng)能定理 每課一練1（人教版必修2） 1．質(zhì)量一定的物體( ) A．速度發(fā)生變化時(shí)其動(dòng)能一定變化 B．速度發(fā)生變化時(shí)其動(dòng)能不一定發(fā)生變化 C．速度不變時(shí)其動(dòng)能一定不變 D．動(dòng)能不變時(shí)其速度一定不變 2．下面有關(guān)動(dòng)能的說(shuō)法正確的是( ) A．物體只有做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能才不變 B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向速度不變，動(dòng)能不變 C．物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力做功，物體的動(dòng)能增加 D．物體的動(dòng)能變化時(shí)，速度不一定變化，速度變化時(shí)，動(dòng)能一定變化 3．質(zhì)量不同而具有相同動(dòng)能的兩個(gè)物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)相同的水平面上滑行到停止，則 ( ) A．質(zhì)量大的物體滑

2、行的距離長(zhǎng) B．質(zhì)量大的物體滑行的距離短 C．它們克服阻力做的功一樣大 D．它們運(yùn)動(dòng)的加速度一樣大 4．質(zhì)量為1.0 kg的滑塊，以4 m/s的初速度在光滑的水平面上向左滑行，從某一時(shí)刻起 將一向右水平力作用于滑塊，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴遥笮? m/s， 則在這段時(shí)間內(nèi)水平力所做的功為( ) A．0 B．8 J C．16 J D．32 J 5．某人把質(zhì)量為0.1 kg的一塊小石頭從距地面5 m的高處以60°角斜向上拋出，拋出時(shí) 的初速度大小為10 m/s，則當(dāng)石頭著地時(shí)，其速度大小約為(g取10 m/s2)( ) A．14

3、m/s B．12 m/s C．28 m/s D．20 m/s 6．如圖5所示， 圖5 用同種材料制成的一個(gè)軌道，AB段為圓弧，半徑為R，水平放置的BC段長(zhǎng)度為R.一 小物塊質(zhì)量為m，與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)它從軌道頂端A由靜止下滑時(shí)，恰好 運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，那么物塊在AB段所受的摩擦力做的功為( ) A．μmgR B．mgR(1－μ) C．πμmgR/2 D．mgR/2 7．一質(zhì)量為1 kg的物體被人用手由靜止向上提升1 m，這時(shí)物體的速度是2 m/s，則下 列結(jié)論中不正確的是( ) A．手對(duì)物體做功12 J

4、 B．合外力對(duì)物體做功12 J C．合外力對(duì)物體做功2 J D．物體克服重力做功10 J 8. 圖6 2008年北京奧運(yùn)會(huì)上，蕪湖籍跳水運(yùn)動(dòng)員周呂鑫獲得了10米跳臺(tái)的銀牌，為蕪湖人民 爭(zhēng)了光．假設(shè)在某次比賽中他從10 m高處的跳臺(tái)跳下，如圖6所示．設(shè)水的平均阻力約 為其體重的3倍，在粗略估算中，把運(yùn)動(dòng)員當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)處理，為了保證運(yùn)動(dòng)員的人身安全， 池水深度至少為(不計(jì)空氣阻力)( ) A．5 m B．3 m C．7 m D．1 m 9．物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖7所示，已知在第1秒內(nèi)合力對(duì)物體做功為W，則 ( ) 圖7

5、A．從第1秒末到第3秒末合力做功為4W B．從第3秒末到第5秒末合力做功為－2W C．從第5秒末到第7秒末合力做功為W D．從第3秒末到第4秒末合力做功為－0.75W 10．如圖8所示， 圖8 質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊， 并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng)．已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)，木塊前進(jìn)距 離L，子彈進(jìn)入木塊的深度為s，若木塊對(duì)子彈的阻力F視為恒定，則下列關(guān)系式中正 確的是( ) A．FL＝Mv2 B．Fs＝mv2 C．Fs＝mv－(M＋m)v2 D．F(L＋s)＝mv－mv2 題 號(hào) 1 2

6、3 4 5 6 7 8 9 10 答 案 11.一列車(chē)沿平直鐵軌行駛，車(chē)廂所受阻力大小恒為Ff＝2×103 N．從車(chē)站開(kāi)出時(shí)車(chē)頭對(duì) 車(chē)廂的牽引力為F＝6×103 N，當(dāng)行駛一段距離l1＝50 m后，車(chē)廂與車(chē)頭脫鉤，求脫鉤 后車(chē)廂繼續(xù)向前滑行的距離l2. 圖9 12．一質(zhì)量為m＝2 kg的小球從光滑的斜面上高h(yuǎn)＝3.5 m處由靜止滑下，斜面底端緊接 著一個(gè)半徑R＝1 m的光滑圓環(huán)，如圖9所示，求： (1)小球滑到圓環(huán)頂點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力； (2)小球至少應(yīng)從多高處由靜止滑下才能越過(guò)圓環(huán)最高點(diǎn)？(

7、g取10 m/s2) 參考答案 1．BC 2．C [物體只要速率不變，動(dòng)能就不變，A錯(cuò)；速度有方向，動(dòng)能沒(méi)方向，B錯(cuò)；物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，其合力等于重力，重力做功，物體的動(dòng)能增加，故C正確；物體的動(dòng)能變化時(shí)，速度的大小一定變化，故D錯(cuò)．] 3．BCD [兩物體的初動(dòng)能相同，末動(dòng)能也相同，動(dòng)能的變化量相同，由動(dòng)能定理知，合力對(duì)它們做的總功相等，即它們克服摩擦力做的功一樣大．由關(guān)系式μm1gl1＝μm2gl2可知，質(zhì)量大的物體滑行的距離短．由牛頓第二定律a＝＝＝μg知，它們運(yùn)動(dòng)的加速度相同．] 4．A [這段過(guò)程的初動(dòng)能和末動(dòng)能相等，根據(jù)動(dòng)能定理W＝Ek2－Ek1知，W

8、＝0，故選A.] 5．A [此過(guò)程中可忽略空氣阻力，認(rèn)為小石頭只受重力作用．由動(dòng)能定理，重力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化，知mgh＝mv－mv，v2＝＝10 m/s，A對(duì)．] 6．B [物塊在AB段所受的摩擦力大小、方向都變化，故不能直接用功的表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算，可用動(dòng)能定理進(jìn)行研究．設(shè)在AB段物塊克服摩擦力做的功為W，則物塊由A到B運(yùn)用動(dòng)能定理可得 mgR－W＝mv－0 ① 物塊由B到C運(yùn)用動(dòng)能定理可得－μmgR＝0－mv ② ①②兩式結(jié)合，整理可得W＝mgR(1－μ)，故應(yīng)選B.] 7．B [由動(dòng)能定理，得 W手－mgh＝mv2 則W手＝mgh＋

9、mv2＝(1×10×1＋×1×22) J＝12 J F合l＝W手－mgh＝mv2＝×1×22 J＝2 J WG＝－mgh＝－1×10×1 J＝－10 J．故B錯(cuò)誤．] 8．A [設(shè)水的深度為h，由動(dòng)能定理mg(10＋h)－3mgh＝0，h＝5 m，A對(duì)．] 9．CD [由圖象可知物體速度變化情況，根據(jù)動(dòng)能定理得 第1 s內(nèi)：W＝mv2， 第1 s末到第3 s末： W1＝mv2－mv2＝0，A錯(cuò)； 第3 s末到第5 s末： W2＝0－mv2＝－W，B錯(cuò)； 第5 s末到第7 s末： W3＝m(－v)2－0＝W，C正確． 第3 s末到第4 s末： W4＝m()2－mv2＝－

10、0.75W，D正確．] 10．ACD [根據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)子彈：－F(L＋s)＝mv2－mv知，選項(xiàng)D正確；對(duì)木塊：FL＝Mv2，故A正確；以上二式相加后整理可得Fs＝mv－(M＋m)v2，C正確．在應(yīng)用動(dòng)能定理列式計(jì)算時(shí)，一定要注意功與動(dòng)能變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不能張冠李戴，同時(shí)功的公式中的位移必須是對(duì)地位移．如對(duì)子彈用動(dòng)能定理時(shí)，求功的公式中的位移必須是子彈的對(duì)地位移L＋s，對(duì)應(yīng)的是子彈動(dòng)能的變化；而對(duì)木塊用動(dòng)能定理時(shí)，位移應(yīng)是木塊的對(duì)地位移L，對(duì)應(yīng)的是木塊動(dòng)能的變化．] 11．100 m 解析 方法一：選車(chē)廂為研究對(duì)象，把它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分成兩段． 對(duì)脫鉤前做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，牽引力做正功，

11、阻力做負(fù)功，重力和支持力都不做功，始態(tài)速度為零，終態(tài)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有 (F－Ff)·l1＝mv2－0 ① 對(duì)于脫鉤后做勻減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，阻力做負(fù)功，重力和支持力不做功；終態(tài)速度為0，始態(tài)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有 －Ff·l2＝0－mv2 ② 由①②兩式解得l2＝100 m. 方法二：取全過(guò)程研究，據(jù)動(dòng)能定理得 Fl1－Ff(l1＋l2)＝0. 解得l2＝100 m. 12．(1)40 N (2)2.5 m 解析 (1)小球從開(kāi)始下滑至滑到圓環(huán)頂點(diǎn)的過(guò)程中，只有重力做功，故可用動(dòng)能定理求出小球到最高點(diǎn)時(shí)的速度，再由向心力方程求力． 由動(dòng)能定理有 mg(h－2R)＝mv2－0 小球在圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)，由向心力方程，得 FN＋mg＝m 聯(lián)立上述兩式，代入數(shù)據(jù)得 FN＝40 N 由牛頓第三定律知，小球?qū)A環(huán)的壓力為40 N. (2)小球能越過(guò)圓環(huán)最高點(diǎn)的臨界條件是在最高點(diǎn)時(shí)只有重力提供向心力，即mg＝m ① 設(shè)小球應(yīng)從H高處滑下，由動(dòng)能定理得 mg(H－2R)＝mv′2－0 ② 由①②得H＝2.5R＝2.5 m 5 用心 愛(ài)心 專(zhuān)心