新课标版高考物理一轮复习第五章第讲动能动能定理夯基提能作业本

谢谢您的观赏谢谢您的观赏谢谢您的观赏谢谢您的观赏2讲动能动能定理A组基础过关1.(多)如图所某人通过轻绳绕过光滑滑轮将质量为m的物体沿粗糙斜面由静止开始匀加速地由面底端拉上斜面顶,物体上升的高度为h,到达斜面顶端时的速度为v,则在此过程( )A.物体所受的合力做的功为mgh+mv2B.物体所受的合力做的功为mv2C.人对物体做的功为mghD.人对物体做的功大于答案BD根据动能定理可知,物体所受的合力做的功等于物体动能的变化,为mv2,故A错误,B正确。对物体受力分析可知,物体受重力、拉力、支持力和摩擦力,支持力不做功,由动能定理可得W合=W-mgh-Wmv2-0,其中人对物体做的功W=WW=mgh+Wmv2,故C,DF f 人 F 人 f2.(201930N的力F2kg1mF20cm,g10m/s2,则物体克服沙坑的阻力所做的功为()A.20JB.24JC.34JD.54J答案CFh+mgh-W=0-0,解得W=34J,C1 2 f f3.如图所示,质量为m的物体静置在水平光滑平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮,由地面上的人以速度v0向右匀速拉动,设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处,在此过程中人所做的功( )A.B. C.D.m4答案C45°时,沿绳方向的速度v=vcos45°=0

,故质量为m的物体速度等于

,对物体应用动能定理可知,在此过程中人所做的功为W=mv2-0=,C正确。44.(多)(2018宁夏银川模如图所竖直平面内固定着一个螺旋形光滑轨一个小球从足够高落下刚好从A点进入轨,则关于小球经过轨道上的B点和C点,下列说法正确的( )轨道对小球不做功小球在BC小球在BC改变小球下落的高度,小球在、C答案ABC由于轨道对小球的作用力始终与小球的运动方向垂直,故轨道对小球不做功,A项正确;由于B点的高度高于C点的高度,则小球由B点运动到C点过程中,由动能定理可得,mgh=m-m,故小球在BBC点的速度小于在CBBCmg+F=m,mg+F=mNB NC由于小球在B点的速度小于在C点的速度,在B点的轨道半径大于在C点的轨道半径,则F<F,由牛顿第NB NC三定律可知,小球在B点时对轨道的压力小于在C点对轨道的压力,故CCBC压力差不同,故D如图所示,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BB,A将在BABA.外力F做的功等于A和B动能的增量B.B对A的摩擦力所做的功,等于A的动能增量C.A对BBAD.外力FBB答案BAB对AABA功等于AB;AB的摩擦力与BA方向相反,但是由于A在B,AB,CB理,W-WΔE,即WΔE+WFBBB,DF f kB F kB f错;由上述讨论知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。6.(多选)(2019河北衡水中学月考)如图所示,质量为0.1kg的小物块在粗糙水平桌面上滑行4m后以3.0m/s的速度飞离桌面,最终落在水平地面上,已知物块与桌面间的动摩擦因数为0.5,桌面高0.45m,若不计空气阻,取g=10则下列说法错误的( )5m/s1.2m8J0.9J答案ABC小物块在水平桌面上克服摩擦力做的功WμmgL=2J,Cf-Wmv2f

,解得v=7m/s,Ax=vth=gt2,联立解得0x=0.9m,BEmgh=Emv2,解得E=0.9J,Dk k k如图所,一小物块被夹子夹,夹子通过轻绳悬挂在小环小环套在水平光滑细杆上。物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为。小环和物块以速度v向右匀速运小环碰到杆上的钉子P后立刻停,物块向上摆动。整个过程物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的量均不重力加速度为。下列说法正确的( )B.小环碰到钉子P2FC.物块上升的最大高度为D.速度v不能超过 -答案D物块向右匀速运动时,设物块与夹子间的静摩擦力为f,f≤F,则绳中的张力T=f≤F,故A摩擦力f≤F,所以绳中的张力T=f≤F,故B-Mgh=0-Mv2,解得h=,即物块上升的最大高度为,故C项错;假设物块在开始摆动两侧面与夹子的静摩擦力刚好达到最有2F-Mg=M,解得v= -,所以速度v不能超过 -,故D项正确。轨道最低点BA,所需时间分别为ttΔEΔE。1 2 k1 k2假定球在经过轨道转折点前后速度的大小不,且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相则( )ΔE>ΔE;t>tk1 k2 1 C.ΔE>ΔE;t<tk1 k2 1

ΔE=ΔE;t>tk1 k2 1 2D.ΔE=ΔE;t<tk1 k2 1 2答案Bα时,克服摩擦力做的功为Wf=μ(mgcosα+Fsinα·s=μmgx+μFh,用相同的水平恒力使小球沿轨道Ⅰ、Ⅱ到达最高点,则水平恒力做功相等,摩擦力做功相等,重力做功也相等,根据动能定理有WF+WG-Wf=ΔEk,知动能的增量相等,即ΔEk1=ΔEk2。因为两轨道长度相同,即小球运动的路程相等,所以小球在两轨道上运动的v-t图像与t轴所围面积相等,作出小球在轨道Ⅰ、Ⅱ上运动的v-t图像如图所示,则t>t1 2如图所示,两个半圆柱BC,三者半径均为C的质量m,A、Bμ。现用水平向右的力拉A,AC恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:(1)未拉A时,C受到B作用力的大小(2)动摩擦因数的最小值μ ;min(3)A移动的整个过程拉力做的功W。答案(1)mg(2) (3)(2μ-1)(解析本题考查共点力作用下物体的平衡、力的分解、动能定理。C受力平衡Fcos °=解得F=mgC,BCF=mgxmaxB受地面的最大静摩擦力f=μmg根据题意f=Fmin xmax解得μ =minCh=(A的位移x=2(-1)R摩擦力做功的大小Wf=fx=2(-1)μmgR根据动能定理W-Wf+mgh=0-0解得W=(2μ-1)(-1)mgR10.(2018辽宁沈阳期中)如图所示,倾角为7°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC,O,BC,AC两点等高。质量m=1kg的滑块从A静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D(g=10m/s2,sin7°=.6,cos7°=.8。求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;若使滑块能到达CAv0若滑块离开C4m/s,求滑块从Ct。答案(1)0.375(2)2 m/s(3)0.2s解析(1)滑块由ADmg(2R-R)-μgcos7°·

=0-0sin7°得μ=tan7°=.75若滑块能到达Cmg+FN则得v≥=2m/sCACμgcos

=m-m联立解得v= g≥ m/s0所以初速度v的最小值为2 0滑块离开Cx=vtC

sin7°y=gt2由几何关系得:tan7°=-联立得5t2+3t-0.8=0解得t=0.2s(t=-0.8s舍去)B组能力提升11.(多选)2022年北京和张家口将携手举办冬奥会,因此在张家口建造了高标准的滑雪跑道,来迎接冬奥会的到来。如图所示,一个滑雪运动员从左侧斜坡距离坡底8m处自由滑下,当下滑到距离坡底s处时,1动能和势能相等(以坡底为参考平面);到坡底后运动员又靠惯性冲上右侧斜坡(不计经过坡底时的机械能损失),当上滑到距离坡底s4m2下列说法中正确的(忽略空气阻)( )摩擦力对运动员所做的功等于运动员动能的变化重力和摩擦力对运动员所做的总功等于运动员动能的变化C.s<4m,s>2m1 2D.s>4m,s<2m1 2答案BC运动员在斜坡上滑行的过程中只有重力和摩擦力做功,由动能定理可知A项错,B项对。从左侧斜坡距离坡底s=8msmg(s-s)sinα-Wmv2-0①,因为1 1 f下滑到距离坡底s1

处时动能和势能相等,所以有mgs1

sinαmv2②,由①②两式联立得mg(s-ssin1α-W=mgssinα,可知s-s>ss=4m

处滑至距离坡底s'(s'=4f 1 1 1 1 2m)处的过程中,由动能定理得-mg(s'-s)sinθ-W'=0-m③,因为运动员在距离坡底s

处时动能和势能2 f 2mgssinθm④,由③④两式联立得mg(s'-ssinθ+W'=mgssinθ,可知s'-s<ss=22 2 f 2 2 2 2m,C项对、D项错。12.()(2018A轨迹上的、B,M4JM2,落回到B点时动能记为EkB,小球上升时间记为t1,下落时间记为t2,不计其他阻,则( )A.x∶x1 2

B.t<t1 2C.E=6kB

D.E=12JkB答案AD由小球上升与下落时间相等即t=t1 2x∶(x+x1∶22=1∶4xx1∶3,A,B;A→M1 1 2 1 2-mgh+Wmmv2①1竖直方向有v2=2gh②①②式联立得W=2J1A→BW=4W=8J,2 1A→BW=E-E,2 kB kA可求得E=12J,C错误,D正确。kB13.()(2018R量为m的小球静止在轨道底部A在竖直面内运动。当小球回到A圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道,在第一次击打过程中小锤对小球做功W,第二1次击打过程中小锤对小球做功W。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能,则2的值可能( )A.B.C.4

D.1答案AB第一次击打后球最高到达与球心O等高位置,根据动能定理,有:W≤g①1两次击打后可以到达轨道最高点,根据动能定理,有:W+W-2mgR=mv2②1 2在最高点,有:mg+N=m≥g③联立①②③解得:W≤g1W≥mgR2故≤故A、B正确,C、D错误。14.(20194kg的水平推力F作用下开始运动,推力F随位移xμ=0.5,取g=10m/s2物体在水平