2019-3-12 高中 物理 动能和动能定理 计算题

1、第第2页共4页第第2页共4页物块刚飞离桌面时的速度物块刚飞离桌面时的速度V；第1页共4页2019-3-12高中物理动能和动能定理计算题（考试总分：100分考试时间：120分钟）一、计算题（本题共计10小题，每题10分，共计100分）1、质量为4t的汽车，以恒定功率沿平直公路行驶，在一段时间内前进了100m,其速度从36km/h增加到54km/ho若车受到的阻力恒定，且阻力因数为0.02,求这段时间内汽车所做的功？（g=10m/s2）2、如图所示，从距地面高h=5m的A点以一定的初速度水平抛出一金属小球，抛出点与落地点的水平距离x=10m,g取10m/s2,小球所受空气阻力忽略不计.V77777

2、777777777777X777777龙一I（1）求小球在空中的运动时间；（2）求小球的初速度大小；现将一个质量为0.1kg的塑料球从A点以跟金属小球相同的初速度抛出，测得落地时的速度大小为12m/s,求该过程塑料球克服空气阻力所做的功.3、质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力f保持不变。当速度达到v时，发动机的实际功率正好等于额定功率P，从此时开始计时，发动机始终在额定功率下工作，最终速度达到y叫（爲未知）（1）粗略画出速度v随时间t变化的图像；（2）若公路足够长，求汽车能达到的最大速度v；m（3）若速度从增大到v位移为x,求这段位移所用的时间t.0m4、如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平

3、桌面上做直线运动，经距离L后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知L=1.4m,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数尸0.25,桌面高h=0.45m,测得小物块落地点距飞出点的水平距Ms=0.9m（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）o求：V0V小物块的初速度大小v。5、如图，粗糙水平地面与粗糙斜面通过一小段光滑弧面平滑连接，滑块通过该段弧面时无机械能损失，滑块在该小段弧面的运动过程可忽略。己知斜面和滑块间的动摩擦因素为A5,斜面倾斜角为0=37o现在让滑块在斜面底端0处以初速度=开始沿斜面上滑，求：滑块在斜面上上滑的加速度大小和上滑的最大路程X；滑块从斜面上滑下的加速度a?大

4、小和滑回0点时的速度大小V?；滑块在水平地面上滑行的最大路程恰等于5m,求滑块与地面间动摩擦因素佻6、2014年20届巴西世界杯E组荷兰与西班牙的比赛中，罗宾范佩西的一个漂亮鱼跃头球冲顶，把足球吊射飞入球门(如图)。设范佩西头球冲顶时，足球的高度为h=1.8m,足球与头碰撞前速度大小为V=6m/s，碰撞后速度大小变为v2=10m/s,足球飞入球门时的高度为h2=2m,如果不计空气阻力，足球质*m=0.44kg(视为质点)，g=10m/s2o求：范佩西头球冲顶前后，足球动能的变化量？范佩西对足球做的功？足球飞入球门时的速度大小？7、如图所示，一光滑的曲面与长L=1.5m的水平传送带平滑连接，一质

5、量为2kg的滑块从曲面上某位置由静止开始下滑，传送带以速度Vo=5m/s匀速转动，滑块与传送带间的动摩擦因数卩=0.5,传送带离地高若滑块从曲面上离传送带高度h=l.8m的A处开始下滑，求滑块落地点P与传送带右端的水平距离及该过程中产生的热量；为确保此滑块能落到P点，求滑块在曲面上由静止开始下滑的高度H的取值范围。8、如图所示,平行导轨由光滑的圆弧轨道和光滑的水平轨道以及租糙的倾斜轨道平滑连接组成。导轨间距L=0.5m,导轨底端接有尺=0.1。的电阻。水平轨道处矩形区域ABCD存在着垂直水平面向上的匀强磁场,第第 页共6页当汽车做匀速直线运动时速度最大，由平衡条件可知，牵引力F=f,Pq汽车的

6、最大速度珥际=了；21n1nmPmu。fx对汽车，由动能定理Pot-fx=-mv-mvl,解=+zz2严2PP4、【答案】(l)v=3m/s(2)vo=4m/s【解析】(1)物块离开桌面后做平抛运动，由平抛运动规律可以求出水平速度，(2)由动能定理可以求出物块的初速度.物块飞出桌面后做平抛运动，则有：在竖直方向：2詁，水平方向：2呼解得：*=3m/s11对滑块从开始运动到飞出桌面，由动能定理得：-呵皿=尹护-尹诟解得：v0=4m/s5、【答案】(l)x=5m；(2)冬=2囲人“=【解析】(1)根据牛顿第二定律，滑块上滑过程：-mgsin0-|imgcos0=mai,-mgx0.6-0.5mgx

7、0.8=ma1,ax=-l0m/s2；根据v根据动能定理可知合外力对足球做的动就等于足球动能的改变量W=LEk=14.08/足球从碰后到入球门，根据动能定理可知：-Vq=2as,0-102=2x(-根据动能定理可知合外力对足球做的动就等于足球动能的改变量W=LEk=14.08/足球从碰后到入球门，根据动能定理可知：设向下为正方向，根据牛顿第二定律，滑块下滑过程：mgsin0-|imgcos0=ma2,mgx0.6-0.5mgx0.8=ma2ai=2m/s2；根据v2-Vq=2as,诡-O=2x2x5；v2=/m/s；1根据动能定理，-p.mgx2=0-,-/imx10 x5=0-mx(2/5)

8、2得：且=0.26、【答案】(1)AE=14.08J(2)W=14.08J(3)v=Am/sk1111【解析】(l)根据定义=-mv2-=-x0.44x102-x0.44x62=14.08/22解得：v=4y6m/s7、【答案】(1)1.0J(2)0.5/tiH2.0m【解析】(1)滑块滑至水平传送带的初速度为V,则尹讦=机叭,Vl=j2h；=6m/sf11设滑块在传送带上滑到X处与传送带相对静止，有-mv02-=-iimgxlfV12-vo262-52尤4=m=1.1m,12网2x0.5x10、vo_vi时间5=0.2s,一呻此后，滑块做匀速直线运动到达传送带右端作平抛运动，设平抛运动的时间

9、为J则h0=P点与传送带右端的水平距离为牝=瞅2=5X04加=2.0机，滑块在传送带上发生相对运动的过程中传送带运动的位移为X3,冷=5x0.2m=1.0m,产生的热量Q=f严相对=“吨街-咒3)=1-0/(2)当滑块下滑的起始高度H较大时，滑块在传送带上做匀减速运动，要确保落在P点，离开传送带时的速度必须为v。，要求物体在传送带上一直做匀减速运动，此时物体在曲面上下滑的高度最大，设物体滑上传送带时的速度为v?,起始高度为H,则-mv02-mv22=-iimgLf冬=J%?+2igL=J52+2x0.5x10 x1.5m/s=2JWm/s,巧=丄=2.0m,2g当滑块下滑的起始高度较小时，滑块

10、在传送带上做匀加速运动，离开传送带时的速度仍为V。，同理，设11滑上传送带时的速度为V3,起始高度为H2，有尹2一尹2=阳列V3=J%2_2咖=52-2x0.5x10 x1.5m/s=JTUm/s,所以高度H的取值范围0.5mH2.Qjn8、【答案】(1)匕2机/s0.6s(2)1.05C(3858/1【解析】根据机械能守小旦定律得：m9=2mvo,解得：vo=l-2m/scd受到的安培力cd受到的安培力=B.ILa=0.5/V根据牛顿第二定律得：你-氐=叫，Fo=Q.8N解得：a=3m/s2当cd杆离开水平磁场时，ab即将滑动，对ab杆受力分析可得:Fab=mgsin30+p.mgcos30

11、可得:Iab=2.5AifnIcd=1ab=2-5AEB1L1v1解得：v=3m/sv-vn3_17根据匀变速直线运动规律得：=0.65a3/-怎根据匀变速直线运动规律得：L2=126m22a则通过R的电荷量为q=怎=孑点E/、总R-tR-tC.AC.ACLA1BAS%厶i厶2q=1.05C“2R总3R11根据动能定理：Wf-Q=-_mr2由cd杆的发热量Qcci=坷解得整个电路发热量q=0.48J联立解得：”f858/9、【答案】(1)4m/s(2)40J(3)1.6s【解析】(1)设物体在AE段加速度大小为幻，：BC段加速度大小为託由于=2仇2切=2-l)BVB=2r1vB=4m/s(2)由题意分析可知，滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等从A到:B:Wf+WG=从A到C:1Wj：-mgh=0mvA2Epc=mgh=40/(3)在上滑AE段:u/-=2arLAB在上滑EC段:a2BC物体下滑通过EA段做匀速运动Labt=1.6s510、【答案】(DSGxlO3/(2)5.6x102J(3)4m【解析】(1)从A到C过程中，小明与雪橇所受重力做的功:WG=mgh代入数据解得：=5.6xl03/；