高中物理 第3章 动能的变化与机械功 3_1 探究动能变化跟做功的关系学业分层测评 沪科版必修2.doc

1、a3.1 探究动能变化跟做功的关系(建议用时：45分钟)学业达标1(多选)在下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是()A甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的B甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的C甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的D质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动【解析】由动能的表达式Ekmv2知，A、B错误，C正确；因动能是标量，故D正确【答案】CD2(2016漳州高一检测)改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动能是原来的2倍的是()A质量不变，速度变为原来的2倍B质量和速度都变为原来的2倍C质量变为原来的2倍，速度减半D质量减半，速度变

2、为原来的2倍【解析】由Ekmv2知，m不变，v变为原来的两倍，Ek变为原来的4倍同理，m和v都变为原来的2倍时，Ek变为原来的8倍，m变为2倍，速度减半时，Ek变为原来的一半；m减半，v变为2倍时，Ek变为原来的2倍，故选项D正确【答案】D3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】外力做的总功等于各个力单独做功的代数和，A错；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；动

3、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，D对【答案】D4(2016昆明高一检测)如图318所示，物体沿曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点aaB时，下滑的高度为5 m，速度为6 m/s，若物体的质量为1 kg.则下滑过程中物体克服阻力所做的功为()图318A50 JB18 JC32 J D0 J【解析】由动能定理得mghWfmv2，故Wfmghmv21105 J162 J32 J，C正确【答案】C5质量为m的金属块，当初速度为v0时，在水平面上滑行的最大距离为s，如果将金属块质量增加到2m，初速度增大到2v0，在同一水平面上该金属块最

4、多能滑行的距离为()As B2sC4s D8s【解析】根据动能定理得mgsmv2mgs2m(2v0)2由以上两式解得s4s.【答案】C6(多选)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3 J，拉力F做功8 J，空气阻力做功0.5 J，则下列判断正确的是()A物体的重力势能增加了3 JB物体的重力势能减少了3 JC物体的动能增加了4.5 JD物体的动能增加了8 J【解析】因为重力做功3 J，所以重力势能增加 3 J，A对，B错；根据动能定理W合Ek，得Ek3 J8 J0.5 J4.5 J，C对，D错【答案】AC7质量为m50 kg的滑雪运动员，以初速度v04 m/s从高度为h1

5、0 m的弯曲滑道顶端A滑下，到达滑道底端B时的速度v110 m/s.求：滑雪运动员在这段滑行过程中克服阻力做的功(g取 9.8 m/s2)aa图319【解析】从A运动到B，物体所受摩擦力随之变化，所以克服摩擦力所做的功不能直接由功的公式求得，此时要根据动能定理求解设摩擦力做的功为W，根据动能定理mghWmvmv代入数值得：W2 900 J.【答案】2 900 J能力提升8在光滑的水平面上，质量为m的小滑块停放在质量为M、长度为L的静止的长木板的最右端，滑块和木板之间的动摩擦因数为.现用一个大小为F的恒力作用在M上，当小滑块滑到木板的最左端时，滑块和木板的速度大小分别为v1、v2，滑块和木板相对

6、于地面的位移大小分别为s1、s2，下列关系式错误的是()图3110Amgs1mvBFs2mgs2MvCmgLmvDFs2mgs2mgs1Mvmv【解析】滑块在摩擦力作用下前进的距离为s1，故对于滑块mgs1mv，A对，C错；木板前进的距离为s2，对于木板Fs2mgs2Mv，B对；由以上两式得Fs2mgs2mgs1Mvmv，D对故应选C.【答案】C9(多选)在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止，v t图象如图3111所示设汽车的牵引力为F，摩擦力为f，全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则()aa图3111AFf13 BFf41CW1W211

7、DW1W213【解析】全过程初、末状态的动能都为零，对全过程应用动能定理得W1W20即W1W2，选项C正确设物体在01 s内和14 s内运动的位移大小分别为s1、s2，则W1Fs1W2f(s1s2)在vt图象中，图象与时间轴包围的面积表示位移，由图象可知，s23s1由式解得Ff41，选项B正确【答案】BC10某同学在探究功与物体速度变化的关系实验中，设计了如图3112所示的实验，将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计点器，先用手提着纸带，使重物静止在靠近计时器的地方，然后接通电源，松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列小点，得到的纸带如图所示，O点为计时器打下的第1个点，该同学对数

8、据进行了下列处理：取OAABBC，并根据纸带算出了A，B，C三点的速度分别为vA0.12 m/s，vB0.17 m/s，vC0.21 m/s.根据以上数据你能否大致判断Wv2? 【导学号：02690032】图3112【解析】设由O到A的过程中，重力对重物所做的功为WOA，那么由O到B过程中，重力对重物所做的功为2WOA，由O到C的过程中，重力对重物所做的功为3WOA.由计算可知，v1.44102 m2/s2aav2.89102 m2/s2v4.41102 m2/s22，3即v2v，v3v由以上数据可以判定Wv2是正确的，也可以根据Wv2的曲线来判断(见图)【答案】能判定Wv211如图3113所示，粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑半圆形轨道BC相切于B点，现有质量为m的小球(可看作质点)以初速度v0，从A点开始向右运动，并进入半圆形轨道，若小球恰好能到达半圆形轨道的最高点C，最终又落于水平轨道上的A处，重力加速度为g，求：图3113(1)小球落到水平轨道上的A点时速度的大小vA；