动能动能定理练习与答案

1、rFtJfJ- *jr i|!JPJl1/_iT6图 5-2- 101 2BQmv2 + mgh1C. mghD.qmv2 mgh3. （2008年高考广东卷）一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯 顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为 2.0 m/s.取g= 10 m/s2, 关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）A .合外力做功50 J B .阻力做功500 JC.重力做功500 J D.支持力做功50 J1 .物体在合外力作用下做直线运动的v -图象如图5 2 9所示.下列表述正确的是 （）A .在01 s内，合外力做正功B .在02 s内，合外力总是做负功C.在12 s内，合

2、外力不做功D .在03 s内，合外力总是做正功2.在足球赛中，红队球员在白队禁区附近主 罚定位球，并将球从球门右上角贴着球门射入， 如图5 2 10所示，球门高度为h,足球飞入球 门的速度为v,足球质量为m,则红队球员将足 球踢出时对足球做功 W为（不计空气阻力和足球 的大小）（）1 2A. 2mv2A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（）A .小车克服重力所做的功是 mgh1B .合外力对小车做的功是2mv21C.推力对小车做的功是qmv2+ mgh1D .阻力对小车做的功是2mv2 + mgh Fs5. 如图5 2 1

3、2所示，质量为m的物块与转台 之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的 k倍，物块 与转轴00相距R,物块随转台由静止开始转动， 当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在 物块由静止到滑动前的这一过程中，转台的摩擦力对 物块做的功为（）A . 0B. 2*mgR1 C. 2kmgRD.kmgRR P C图 5 2 136. 如图5 213所示，斜面AB和水平面BC是从同一板材上截下的两段，在 B处用小 圆弧连接.将小铁块（可视为质点）从A处由静 止释放后，它沿斜面向下滑行，进入平面，最 终静止于P处.若从该板材上再截下一段，搁置在A、P之间，构成一个新的斜面，再将铁块放回 A处，并轻推一 下

4、使之沿新斜面向下滑动.关于此情况下铁块运动情况的描述， 正确 的是（）A .铁块一定能够到达P点B .铁块的初速度必须足够大才能到达 P点 C.铁块能否到达P点与铁块质量有关D .以上说法均不对图 5 2 147. 如图5 2 14所示，质量相同的物体 分别自斜面AC和BC的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Ek1和Ek2，下 滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2,则（）A . Ek1Ek2 W Ek2 W1 = W2C. Ek1 = Ek2 WiW2 D . Ek1W2F1i|4图 5 2 1810. 如图5 2 17所示，由细管

5、变成的竖直轨道，其圆形部分的半径为R和r, 质量为m的小球从水平轨道出发，先后 经过两圆形轨道最后又进入水平轨道，已知小球在A处刚好对管壁无压力，在 B 处对管的内侧壁压力为0.5mg,试求小球 由A至B的运动过程中克服轨道阻力所 做的功（细管的内径及球的大小不计）.11. 如图5 2 18所示，质量为M =0.2 kg的木块放在水平台面上，台面比水平 地面高出h = 0.20 m,木块离台的右端L = 1.7 m.质量为m= 0.10M的子弹以Vo = 180 m/s的速度水平射向木块，当子弹以 v= 90 m/s的速度水平射出时，木块的速度为 V1=9 m/s（此过程作用时间极短，可认为木

6、块的位移为零）.若木块落到 水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s= 1.6 m,求：（1）木块对子弹所做的功 W1和子弹对木块所做的功 W2 ；(2)木块与台面间的动摩擦因数丛12. 如图5-2- 19所示，竖直固定放置的斜 面DE与一光滑的圆弧轨道ABC相连，C为切点， 圆弧轨道的半径为R,斜面的倾角为Q现有一质 量为m的滑块从D点无初速下滑，滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动，已知圆弧轨道的图5219圆心0与A、D在同一水平面上，滑块与斜面间 的动摩擦因数为仏求：(1) 滑块第一次至左侧AC弧上时距A点的最小高度差h.(2) 滑块在斜面上能通过的最大路程 s.1解析：选A.根据动能

7、定理，合外力做的功等于物体动 能的变化，01 s内，动能增加，所以合外力做正功，A正确；02 s内动能先增加后减少， 合外力先做正功后做负功， B错误；12 s内，动能减少，合外力做负功，C错误；03s内，动能变化量为零，合力做功为零，D错误.2解析：选B.足球从被运动员踢出到入球门，只有重力 做功，而足球的初动能等于球员踢球时对足球做的功W，由1 1动能定理得： mgh = ?mv2 ?mvo2,B正确.1 2 1 2 W= 2mV0 = mgh + 2mv ,3解析：选A.由动能定理可求得合外力做的功等于物体1 1动能的变化 AEk = 2mv2 = 2X 25X 2.02 J = 50

8、J, A 选项正确.重力做功 Wg= mgh = 25X 10X 3.0 J = 750 J , C 选项错 误.支持力的方向与小孩的运动方向垂直，不做功，D选项错误.阻力做功 W 阻=W 合一Wg= (50- 750) J = - 700 J , B 选项错误.4解析：选ABD.小车克服重力做功 W = Gh = mgh , A选项正确；由动能定理，小车受到的合力做的功等于小车动1能的增加，W合=AEk= 2mv2, B选项正确；1 2由动能定理， W合=W推+ W重+ W阻=2mv2,1 2 1 2所以推力做的功 W推=2mv2- W阻一W重=?mv2+ mgh1-W阻，C选项错误；阻力对

9、小车做的功W阻=2mv2- W推1W 重=?mv?+ mgh Fs, D 选项正确.5解析：选D.在转速增加的过程中，转台对物块的摩擦力是不断变化的，当转速增加到一定值时，物块在转台上即 将滑动，说明此时最大静摩擦力提供向心力，即mv2kmg = R 在这一过程中对物块用动能定理1W= mv2 由知，转台对物块所做的功W= 2kmgR , D 对.6解析：选A.设AB = si, BP = S2, AP = S3,动摩擦因数为 卩，由动能定理得：mgsisin a卩 mgosa 1卩 mgs= 0, 可得：mgsisin a=卩 mgsicosa+ S2），设沿 AP 滑到 P 的速度为 vp

10、,12厂由动能定理得：mgsisin a卩mcpsS3= qmvp，因 Si cos a+S2 = S3COS& 故得:vp= 0,即铁块恰好沿AP滑到P点，故A正确7解析：选B.设斜面的倾角为B,则下滑过程中克服摩擦力做的功为 W =卩mgcos 9=卩mg水平，所以两种情况下克 服摩擦力做的功相等，再由于B的高度比A低所以EkiEk2, 选B.8解析：选AC.设to时刻前后的加速度分别为 ai、a2,1则 a2 = 2ai，所以 vi= aito, v2 = vi + a2to = 3vi; si = qaitoi 2mv32= o ?mvi2= W,故B错.第5 s末到第7 s末合, s

11、2 1 2=si + vito + 2玄2七0 = 5si; Wi = Fosi, W2 = 2Fo(S2 si) = 8Wi, 故选项A、C对，B、D错.9解析：选CD.由题图知：第i s末、第3 s末、第7 si末速度大小关系：vi = v3= v7,由题知 W = mvi2 o,则由i 2 i动能定理得第i s末到第3 s末合外力做功 Wi = ?mv32 2imvi2 = o,故A错.第3 s末到第5 s末合外力做功 W2 = mv521 2 1 2外力做功 W3 = ?mv72 0 = mv12 = W，故C正确.第3 s末1 1 1 1 1 到第 4 s末合外力做功 W4= qmv

12、42 mv32= qm(qv1)2 qmv.=0.75W,故 D 对.10解析：设小球在A、B处的速度为VA、vb，由题意可小球在A处时重力充当小球做圆周运动的向心力，即VA2mg= m-R在B处，重力与管内侧壁对其的支持力的合力充当向心 厂-VB2 一十一*亠力，即mg 0.5mg = m小球由A到B过程运用动能定理得:1 2 1 2mg(2R 2r) Wf = mvB2 mv a259同理，子弹对木块所做的功为设木块离开台面时的速度为段对木块由动能定理，有：卩1 2W2 = 2MV12= 8.1 J.V2 ,木块在台面上滑行阶1 2 1 2Mg= 2MV22 - 2MV12木块离开台面后的

13、平抛阶段，S= V22h联立解得 Wf = mgR 4mgr. 9答案：？mgR qmgr11解析：(1)由动能定理得，木块对子弹所做的功为1 2 1 2W1 = ?mv2 mvo2 = 243 J.卩=0.50.(2)0.50由以上两式代入数据解得 答案：（1） - 243 J 8.1 J 12解析：（1）由动能定理得:mgh 卩 mgcos 0 R/tan 0= 0得 h =p,Rcos2 0sin 0= yRcos 0cot 0滑块最终至C点的速度为0时对应在斜面上的总路程最大，由动能定理得mgRcos 0 卩 mgps 0 s= 0得：s= R.a答案： aRcos 0cot 0 (2

14、)Ra图 5 2 71.如图5 2 7所示，两个互相垂直的力 Fi与F2作用在同一物体上，使物体通过一段位 移的过程中，力Fi对物体做功4 J,力F2对物 体做功3 J,则力Fi与F2的合力对物体做的功 为（）A . 7 JB. 1 JC. 5 JD. 3.5 J2.下列关于运动物体所受合外力做的功和动 能变化的关系正确的是（）A .如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零 B .如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零 C.物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化D .物体的动能不变，所受合外力一定为零3将一质量为m的小球以vo竖直上抛，受到的空气阻力与速度 的大小成

15、正比，最高点距抛出点为 h,下列说法中正确的是()1A .上升过程克服空气阻力做功qmvo2 mgh1B .下落过程克服空气阻力做功qmvo2 mghC.下落过程重力做功mgh1D .上升过程合外力做的功为qmvo24 .两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比mi : m2=1 : 2,速度之比Vi ： V2 = 2 : 1.当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为&,乙车滑行的最大距离为 等，不计空气阻力，则()A . S1 : S2 = 1 : 2C. S1 : S2 = 2 : 1S2 设两车与路面间的动摩擦因数相B. 3 : S2= 1 : 1D. & : s2= 4 : 1ztI|

16、!1fIWIl H jff:p5.如图5 2 8所示，质量为m的小球用长 为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平 线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OP= L/2, 在A点给小球一个水平向左的初速度 Vo，发现小 球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点 B. 则：(1) 小球到达B点时的速率？(2) 若不计空气阻力，则初速度Vo为多少？(3) 若初速度vo= 3 gL，则在小球从 A到B 的过程中克服空气阻力做了多少功？1解析：选A.功是标量，力Fi与F2的合力对物体做的 功就是F1和F2对物体做功的代数和，W = WF1 + WF2= 4 J+ 3 J = 7 J，故选项A对.2解析：选A.由 W = FscsoB知当F = 0时，W= 0, A对， 而当W = 0时，F不一定为零，B错.物体做变速运动时可 以是速度大小变化，也可以是速度方向变化，若速度大小没 变，则动能不变，C错.动能不变只是速度大小不变，例如 匀速圆周运动，而物体所受合外力不为零，D错.3解析：选ACD.设小球上升过程中克服空气阻力做功为1Vf,由动能定理：一 mgh = 0 qmvo21 Wf = 2mvo2 mgh 故 A 对.因不知落地时的速度，故不能求出下落过程中克服空气 阻力做的功，故B错.由重力做功的特点知 C对.由动能定理知D对.4解析