江苏专版2023-2024学年新教材高中物理第八章机械能守恒定律重难专题14动能定理解决多过程和往复运动问题分层作业新人教版必修第二册

重难专题14动能定理解决多过程和往复运动问题分层作业知识基础练1.[2022江苏扬州月考]如图所示，一质量为的小滑块（可视为质点）从斜面上的点由静止下滑，在水平面上滑行，至点停止运动。已知点离水平面高度为，小滑块经过斜面与水平面连接处时无机械能损失，重力加速度为。为使小滑块由点静止出发沿原路返回到达点，需对小滑块施加一个始终与运动方向相同的拉力，则拉力至少对小滑块做功()A. B. C. D.2.[2021江苏苏州月考]如图所示，将质量为的小球以初速度大小由地面竖直向上抛出，小球落回地面时，其速度大小为。设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，重力加速度为，则空气阻力的大小等于()A. B. C. D.3.如图所示，在一平底凹槽内弹射器将一钢珠（可视为质点）从挡板处以的速度水平向右弹射出去,凹槽两端挡板、相距,钢珠每次与挡板碰撞后均以原速率被反弹回去,现已知钢珠最终停在距挡板处,且钢珠只与挡板碰撞了一次，则钢珠与凹槽间的动摩擦因数可能为取()A.0.150 B.0.180 C.0.220 D.0.2504.如图所示，一木块沿竖直放置的粗糙曲面从高处滑下，当它滑过点的速度大小为时，滑到点的速度大小也为。若使它滑过点的速度大小变为，则它滑到点的速度大小()A.大于 B.等于 C.小于 D.无法确定5.[2023江苏镇江开学考试]如图所示，一质量为的物体以的速度从点沿圆弧下滑,滑到点时的速度仍为,则物体从到的过程中合力做功为()A. B.0 C. D.无法计算6.如图所示，质量为的小物块在粗糙水平桌面上以初速度滑行后以的速度飞离桌面，最终落在水平地面上，已知小物块与桌面间的动摩擦因数为，桌面高，若不计空气阻力，取，则()A.小物块的初速度是B.小物块的水平射程为C.小物块在桌面上克服摩擦力做的功D.小物块落地时的动能为能力提升练7.如图所示，传送带通过滑道将长为的匀质物块以初速度向右传上水平台面，匀质物块恰好能全部滑上水平台面。已知滑道上的摩擦不计，物块与台面间的动摩擦因数，重力加速度为，则物块的初速度大小为()A. B. C. D.8.[2023广西南宁开学考试]如图甲所示，质量为的物块放在光滑水平面上,质量为的物块叠放在物块上,与间的动摩擦因数为0.5。开始时，两物块处于静止状态，时刻,给物块施加一个水平向右的推力,推力随的位移变化的规律如图乙所示，时物块与恰好发生相对滑动,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为，不计空气阻力，则()A.时,推力大小为B.时,物块的速度大小为C.从到的过程中,物块受到的摩擦力做的功为0D.从到的过程中,推力做功大小为9.[2022江苏苏州、昆山联考]某同学设计贯通地球的弦线列车隧道：质量为的列车不需要引擎，从入口的点由静止开始经过地心穿过隧道到达另一端的点，地球是半径为的质量均匀分布的球体，地球表面的重力加速度为。已知，质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0,点为隧道中距地心距离为的一点，不计空气阻力与摩擦。求：（1）列车在隧道中点受到的合力；（2）列车运动到点时的速度。10.[2022江苏常州质量调研]雪车比赛是2022年北京冬奥会一项惊险刺激的竞技类项目，部分赛道如图所示，半径的圆弧与一倾斜直轨道相切于点，直轨道与水平面间的夹角，运动员俯卧在雪车上沿轨道滑动，运动员和雪车的总质量，经过最低点时速度，再经过点时的速度，已知雪车与轨道之间的动摩擦因数，重力加速度,,。（1）求经最低点时轨道对雪车的支持力大小；（2）求从最低点运动到点过程中雪车克服轨道摩擦力做的功；（3）若雪车到达直轨道最高点时速度刚好减为零，则轨道的长度为多少？（保留两位小数）11.[2023江苏靖江期末]如图所示，内径很小的细管竖直固定,段为长为、内径粗糙的水平直细管。端有一竖直弹性挡板,段为内径光滑、半径为的圆弧细管,两段细管在处平滑连接。细绳一端连接质量为的滑块,另一端跨过滑轮,穿过挡板的光滑小孔与质量为、略小于细管内径的滑块相连,已知滑块与段细管间动摩擦因数为，起初两滑块在外力作用下静止，现同时释放两滑块，重力加速度为。求：（1）滑块在段向左运动过程中的加速度大小；（2）滑块第一次运动至点时的速度大小；（3）若滑块每次与处挡板碰撞后均以原速率弹回，整个运动过程中，滑块在水平段运动的总路程。重难专题14动能定理解决多过程和往复运动问题分层作业知识基础练1.B2.D3.A4.C5.B6.D能力提升练7.A8.D9.（1）,方向由点指向地心点[解析]根据质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0，可知在处时,列车受到的合力只需考虑半径为的球体对其作用,设地球密度为,引力常量为,则在地球表面处有,在处有，可得，方向由点指向地心点。（2）,方向由点指向地心点[解析]由（1）可知,为列车到地心的距离，所以列车从到过程中，合力做的功为，由动能定理得，解得，方向由点指向地心点。10.（1）[解析]在点,由牛顿第二定律有，解得轨道对雪车的支持力大小为。（2）[解析]在从至的过程中,设克服摩擦力做的功为,由动能定理得,解得。（3）[解析]从到的过程中,由动能定理得,解得。11.（1）