第五章 机械能课时跟踪检测(十七)动能定理及其应用

第五章 机械能课时跟踪检测(十七)动能定理及其应用内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (十七) 动能定理及其应用对点训练：对动能定理的理解1(多选) 关于动能定理的表达式 WE 列说法正确的是()A公式中的 W 为不包含重力的其他力做的总功B公式中的 W 为包含重力在内的所有力做的功，也可通过以下两种方式计算：先求每个力的功再求功的代数和或先求合外力再求合外力的功C公式中的 动能的增量，当 W0 时动能增加，当 W0 时，动能减少D动能定理适用于直线运动，但不适用于曲线运动，适用于恒力做功， 所示，一块长木板 B 放在光滑的水平面上，在 B 上放一物体 A，现以恒定的外力拉 B，由于 A、B 间摩擦力的作用，A 将在 B 上滑动，以地面为参考系， 2、A、B 都向前移动一段距离。 在此过程中( ) 图 1A外力 F 做的功等于 A 和 B 动能的增量BB 对 A 的摩擦力所做的功，等于 A 的动能增量CA 对 B 的摩擦力所做的功，等于 B 对 A 的摩擦力所做的功D外力 F 对 B 做的功等于 B 的动能的增量3如图 2 所示，质量相同的物体分别自斜面 顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数都相同，物体滑到斜面底部 C 点时的动能分别为 滑过程中克服摩擦力所做的功分别为 () 图 2AE 1 1W 2CE 1E 能定理的应用4一个质量为 m 的物体静止放在光滑水平面上，在互成 60角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获 3、得的速度为 v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v 2，如图 3 所示，那么在这段时间内，其中一个力做的功为() 高中物理资源下载平台世昌的博客 4C 25(2015浙江五校联考)用竖直向上大小为 30 N 的力 F，将 2 物体由沙坑表面静止抬升 1 m 时撤去力 F，经一段时间后，物体落入沙坑，测得落入沙坑的深度为 20 忽略空气阻力，g 取 10 m/物体克服沙坑的阻力所做的功为 ()A20 J B24 4 J D54 2015杭州名校质检)如图 4 所示，已知物体与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为 、2 和 3，三块材料不同的地毯长度均为 l，并排铺在水平地面上，该物体以一定的 4、初速度 a 点滑上第一块，则物体恰好滑到第三块的末尾 d 点停下来，物体在运动中地毯保持静止，若让物体从 d 点以相同的初速度水平向左运动，则物体运动到某一点时的速度大小与该物体向右运动到该位置的速度大小相等，则这一点是() 图 4Aa 点 Bb 点Cc 点 Dd 点对点训练：动能定理的图像问题7(2015临沂检测)物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。 以 a、E k、s 和 t 分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间，则以下各图像中，能正确反映这一过程的是()图 58.(2015浙江十校联考)用水平力 F 拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀 5、加速直线运动，t 1 时刻撤去拉力 F，物体做匀减速直线运动，到 刻停止，其速度时间图像如图 6 所示，且 ，若拉力 F 做的功为 均功率为 体克服摩擦阻力 的功为 均功率为 下列选项正确的是 () 高中物理资源下载平台世昌的博客 W 1W 2，F2F f BW 1W 2，F2F 1P 2，F2F f DP 1P 2，F2F 多选)(2015洛阳模拟)如图 7 甲所示，倾角为 的足够长的传送带以恒定的速率 t0 时，将质量 m1 物体(可视为质点 )轻放在传送带上，物体相对地面的 vt 图像如图乙所示。 设沿传送带向下为正方向，取重力加速度 g10 m/()甲乙图 7A传送带的速率 0 m/送带 6、的倾角 30C物体与传送带之间的动摩擦因数 2.0 s 内摩擦力对物体做功 24 用动能定理解决平抛运动、圆周运动问题10(多选)(2015青岛模拟)如图 8 所示，一个小球( 视为质点 )从 H12 m 高处，由静止开始沿光滑弯曲轨道 入半径 R4 m 的竖直圆环内侧，且与圆环的动摩擦因数处处相等，当到达圆环顶点 C 时，刚好对轨道压力为零；然后沿 弧滑下，进入光滑弧形轨道 达高度为 h 的 D 点时速度为零，则 h 的值可能为 ()图 8A10 m B9.5 .5 m D8 2015上海静安区模拟)在竖直平面内固定一轨道 B 段水平放置，长为 4 高中物理资源下载平台世昌的博客 ，弯曲且光 7、滑；一质量为 1.0 视作质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道 立如图 9 所示的直角坐标系，圆环在沿 x 轴正方向的恒力F 作用下，从 A(7,2)点由静止开始运动，到达原点 O 时撤去恒力 F，圆环从 O(0,0)点水平飞出后经过 D(6,3)点。 重力加速度 g 取 10 m/计空气阻力。 求：图 9(1)圆环到达 O 点时的速度大小；(2)恒力 F 的大小；(3)圆环在 运动的时间。 12(2015江苏启东中学检测) 如图 10 所示，倾角为 37的粗糙斜面 端与半径R0.4 m 的光滑半圆轨道 滑相连，O 点为轨道圆心，圆轨道直径且处于竖直方向，A 、 C 两点等高。 质量 m1 滑块从 A 点 8、由静止开始下滑，恰能滑到与 O 点等高的 D 点。 g 取 10 m/s2，370.6，37 10(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数 ；(2)若使滑块能到达 C 点，求滑块从 A 点沿斜面滑下时的初速度 最小值；(3)若滑块离开 C 处的速度大小为 4 m/s，求滑块从 C 点飞出至落到斜面上所经历的时间 t。 答 案1选 式 WE ”为所有力所做的总功，A 错误，B 正确；若W0，则 W 0，则 正确；动能定理对直线运动、曲线运动、恒高中物理资源下载平台世昌的博客 、变力做功均适用，D 错误。 2选 BA 物体所受的合外力等于 B 对 A 的摩擦力，对 A 物体运用动能定理，则有B 对 A 的摩擦力 9、所做的功等于 A 的动能的增量，即 B 对；A 对 B 的摩擦力与 B 对 A 的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于 A 在 B 上滑动，A、B 对地的位移不等，故二者做功不相等，C 错；对 B 应用动能定理，W FWF fE F 对 B 做的功，等于 B 的动能增量与 B 克服摩擦力所做的功之和，D 错；由前述讨论知 B 克服摩擦力所做的功与 A 的动能增量 (等于 B 对 A 的摩擦力所做的功)不等，故 A 错。 3选 B设斜面的倾角为 ， 斜面的底边长为 x，则下滑过程中克服摩擦力做的功为Wmg 以两种情况下克服摩擦力做的功相等。 又由于 B 的高度比 低，所以由动能 10、定理可知 选 B。 4选 B在合力 F 的方向上，由动能定理得 W 个分力的功为12 10 0 正确。 0 12 145选 C用竖直向上大小为 30 N 的力 F，将 2 物体由沙坑表面静止抬升 1 m 时，由动能定理，Fh去力 F 后由动能定理， mg(dh)W 0 立解12 12得 W mg(d h)Fhh01 J 210 34 J。 选项 C 正确。 6选 C对物体从 a 运动到 c，由动能定理，2 物体12 12从 d 运动到 c， 由动能定理，3得 v2v 1，选项 C 正确。 12 127选 C物体在恒定阻力作用下运动，其加速度随时间不变，随位移不变，选项A、B 错误；由动能定理，E kE 11、得 k0选项 C 正确 D 错误。 8选 B由动能定理可得 20，解得 2。 由图像可知，撤去拉力 F 后运动时间大于水平力 F 作用时间，所以 F2F f，选项 A、D 错误 B 正确；由于摩擦阻力作用时间一定大于水平力 F 作用时间，所以 2，选项 C 错误。 高中物理资源下载平台世昌的博客 选 vt 图像可知，物体放上传送带开始阶段，加速度 0.0 m/体与传送带同速后，加速度 m/.0 m/送带的速率 0 m/s，A ，可求得： 37 ， 错误，C 正确；由动能定理得： W f v12.0 m/s，l 101 m12 121 m16 m，解得 24 J，D 正确。 球到达环顶 C 时，刚好对 12、轨道压力为零，在 C 点，由重力充当向心力，则根据牛顿第二定律得：m ，因 R4 m，小球在 C 点时的动能为 B 点为零势能面，小球重力势能 始小球从12 12H12 m 高处，由静止开始通过光滑弧形轨道 此在小球上升到顶点时，根据动能定理得：H 2R)W f 以克服摩擦力做功 时机械能等于 1012后小球沿轨道下滑，由于机械能有损失，所以下滑速度比上升速度小，因此对轨道压力变小，受摩擦力变小，所以下滑时，克服摩擦力做功大小小于 2械能有损失，到达底端时小于 10时小球机械能大于 10小于 10以进入光滑弧形轨道 ，小球机械能的范围为， 8 p10以高度范围为 8 mh10 m，故 B、C 正确。 11解析：(1)圆环从 O 到 D 过程中做平抛运动 xv 0x6 m ，y3 m/s 7.7。