人教版高一物理必修2第七章 动能定理专题考试测试卷

0A0A动能定理题一、计算题（本大题共小，共分）如，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道，半径Rm轨道在C处与水平地面相切，在处放一小物块，它一水平向左的初速度=5ms，结果它沿运通点最落在水平地面上的D点取重力加速度g/2求：（1小物块到达处的速度大小υ；（2）CD间距离。2.

如图所示ABCD为定在竖直平面内的轨道中ABC为光滑半圆形轨道半径为，为水平糙轨道，一质量为的滑（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止CD间为5．已知重力加速度为．求：小滑块到达时对圆轨道压力大小；小滑块与水平轨道间的动摩擦因数；现使小滑块在D点获得一初动能E，它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点得的初动能．3.

如图所示为一传送装其中段糙AB段动摩擦因数=0.6,BC段均可视为光滑,

且BC始均,有hm的高度,是径r的半圆形轨其直径DN沿直方向C位于竖直线,CD间距离恰能让小球自由通过在左端竖直墙上固定一轻质弹簧。现有一可视为质点的小,球质量m=0.2kg,

压缩轻质弹簧至A后由静止释放小球和弹簧不粘连,小球刚好能沿轨道滑下。:小球到达N点的速度。压缩的弹簧所具有的弹性势能。4.

如图所示，竖直平面内的圆形光滑轨道半径为=0.2，与圆心等，AD为水平方向成45°角的斜面端在的上方一个质量为=0.5kg的球在正上方处由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨到达B点且到达B处小对圆弧轨道顶端的压力大小为N．求：（可用根号表示）小球到B点时的速度大小？释点P距点的高度h是多少？如果竖直平面内的圆形道不光滑，小球还是在处静止释放，小球刚能越过点小在圆弧轨道上滑动过程中克服摩擦阻力做的功时多少？小球从抛出后落到斜面上C点的速度大小及C点高度H是少？5.

如图所示，高H＝0.8m的面上固定一半径＝0.45的分之一光滑圆弧轨道，轨道未端B与桌面边缘水平相切，地面上的C点于的正下方．将一质量mkg的球由轨道顶端静止释放取10/．：小球运动到B点时对轨道的压力小；小球落地点距C点距离；若加上如上图所示的恒定水平风力，将小球由静止释放，要使小球恰落在C点作用在小球上的风力应为多大？6.

如图所示，光滑弧形坡道顶端距水平面高度为h，底端切线水平且与一水平粗糙滑道相连接，O点连接处，一轻弹簧的一端固定在水平滑道左侧的固定挡板M上，弹簧自然伸长时另一端与O点距离为s为m的物块从道顶端由静止开始滑下，进入水平滑道并压缩弹簧，已知弹簧的最大压缩量为，物块与水平滑道间的动摩擦因数为，重加速度为，求：物块刚与弹簧接触时速度的大小；弹簧的最大弹性势能；若物块能够被重新弹回到坡道上，求它在坡道上能够上升的最大高度H。CNNACNNA答案和解析1.【答案】解：（）设小物块的质量为，过A处时的速度为，由运到A的过程中，只有重力做功，机械能守恒，则有：…①解得：=/s=/…②（2物块离开A点后做平抛运动，则得：…③2R2svt…④由①②③式并代入数据得sv

×

m…⑤答：（1）物块到达斜面A点的速度大小为

m/；（2）C、间距离s是1m．【解析（1）物块从运到点的过程中，只有重力做功，机械能守恒，列可求得物块到达斜面A时的速度大小；（2物块离开A点后做平抛运动，由平抛运动的规律解、D间距离．本题关键掌握机械能守恒定律和平抛运动的规律，是一道简单的综合题．2.【答案】解：（）小滑块在光滑半圆轨道上运动只有重力做功，故机械能守恒；设小滑块到达点时的速度为，根据机械能守恒定律得：设小滑块到达点时圆轨道对它的支持力F，据牛顿第二定律：；

；所以，根据牛顿第三定律，小滑块到达点，对圆轨道压力大小=F=3；（滑块从的程中只有重力力做功动定理得-μ，所以，；（3根据题意，小滑块恰好能通过圆轨道的最高点，小滑块到达点的速度为v，时重力提供心力，根据牛顿第二定律得：；小滑块从DA过程中只有重力、摩擦力做功，根据动能定理得：；所以，；答：（1）小滑块到达时对圆轨道压力N的大为3；小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ0.2现使小滑块在D点获得一初动能E，它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A则小滑块在D点得的初动能为．DDNNpDDDDNNpDD【解析】（1）B到C过机械能守恒，由此求得在的速度，即可由牛顿第二定律求得支持力，最后由牛顿第三定律求得压力；对B到D过应用动能定理即可求得动摩擦因数；通过牛顿第二定律求得在的度，然后应用动能定理即可求得初动能．经典力学问题一般先对物体进行受力分析得合外力及运动过程做功情况后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解．3.【答案】解：（）小球刚好能沿道滑下，则在半圆最高点D点必有：=则v=m/；从D点N点由机械能守恒得：mv

•rmv2代入数据得=2m/;（2弹簧推开小球的过程中，弹簧对小球所做的功等弹簧所具有的弹性势能，根据动能定理得Wμ+mgh=μmgL-mgh+mv

J即压缩的弹簧所具有的弹性势能为J。【解析】略4.【答案】解：（）小球到达B时小球对圆弧轨道顶端的压力大小5N，根据牛顿第二定律得：代入数据解得：从P到过程，根据动能定理得：解得：h；（2小球刚能越过点，由牛顿第二定律有：从P到过程，根据动能定理得：联立解得：，小球从抛出后做平抛运动，根据平抛运动规律有：且解得：小球落到点的竖直分速度：则的速度大小：从B到C过由动能定理得：解得：H。NNNN01111NNNN01111【解析球运动过程可以分三部分一段是自由落体运动二是圆周运动，第三段是平抛运动，分析清楚各部分的运动特点，采用相应的规律求解即可。由牛顿第二定律求得小球到点速度；到B过根据动能定理列，求出P到点的高度；由牛顿第二定律求得小球通过点的速度，P到过根据动能定理列式，求出克服摩擦力做的功；据平抛运动规律，结合几何关系求得平抛运动的时间，再由速度的合成求出的速度大小；据动能定理列式求出两的高度H。5.【答案】解：（）小球由A运至，据动能定理得=在B点由牛顿第二定律得F-mgm根据牛顿第三定律，轨道压力大小F′F解得：F′=3=3×0.04×10NN（2小球从B飞出做平抛运动，则竖直方向有H水平方向有x=vt解得：=1.2m（3设风力大小为F。小球从动至B端由动能定理得-FR小球从运动至C处水平位=0由运动学公式得：x=t水平方向有Fma解得：N答：小球运动到B点时对轨道的压力大小是1.2N小球落地点距C点距离是m要使小球恰落在，作用在小球上的风力应为0.3N。【解析】（1）小球从圆弧顶点A由止释放到点的过程，重力做功，轨道的弹力不做功根据动能定理求出小球到B点时的速度小球经过点由重力和轨道的支持力合力提供向心力由牛顿二定律求解支持力由牛顿第三定律得到小球对圆弧的压力大小。（2小球离开点后做平抛运动，由高度求出时间，再求解落地点与C点的距离。（3加上如图所示的恒定水平风力后，先由动能定理求小球滑到点时的速度。小球离开点后，运用运动的分解法究，根据牛顿第二定律和分位移公式求解。本题是动能定理和圆周运动平运动等常见运动的综合应用采用程序法进行分析处理。【答案解（）设小物块滑至底端O点的速度大小为，由机械能守恒定律得：设物块刚与弹簧接触时的速度大小为，由动能定理可得：ff解得：（2在水平滑道上物块克服摩擦力所做的功为：由功能关系得：解得：（3物块A被回的过中，克服摩擦力所做的功仍为：=（s+d）由功能关系得：解得物块A能上升的最大高度为：。【解析本考查了动能定理