福建2007-2017年会考真题训练(14)-必修2-2.1动能定理

hh会考真题训练(14)—必修2—§2.1动能定理PAGE2/6DATE\@"M/d/yyyy"10/21/2024{hk样}12.在足球赛场上，某运动员用力踢出质量为0.4kg的足球使足球获得20m/s的速度则该运动员对足球做的功是A．6JB．80JC．160JD．条件不足，无法确定(易)考核内容——功、动能知识点理解——恒力做功的公式：，变力做功可用动能定理来求解B项对：{2017hk6}30．如图19所示，滑雪场的弯曲滑道由AB、BC两部分组成，AB段高度差H=20m，BC段高度差h=10m。质量m=70kg的运动员从A点由静止开始沿AB滑道下滑，经过B点后沿BC滑道运动。不计摩擦力和空气阻力，重力加速度g取10m/s2，规定B点所在水平地面重力势能为零(1)求运动员在A点处的重力势能(2)判断运动员到达C点时速度是否为零（答“是”或“不是”）(3)求运动员经过B点时的速度大小v{2017hk6}30．解：(1)据重力势能表达式有(2分)得(1分)(2)不是(2分)(3)据机械能守恒定律有(1分)得(1分)说明：以上三题，用其它方法解答正确的同样给分。{2014hk6}30．如图17所示，不光滑的实验轨道ABCD，AB与CD段均为1/4圆弧，半径R=0.5m，BC段水平，B、C为切点。质量m=0.8kg的滑块（可视为质点），在该轨道的A点由静止下滑，最后静止在水平轨道上（g取10m/s2）。问：（1）滑块能否滑上与A点等高的D点？（只需答“能”或“不能”）（2）以BC面为零势能面，滑块在A处的重力势能EP为多少？（3）滑块在全过程中克服摩擦力做功Wf为多少？{2014hk6}30.解:(1)不能(2分)(2)由重力势能定义:(3分)(3)由动能定理:解得:(2分)注:其它解法或表述正确的同样给分。{2013hk1}30．如图16所示，平直轨道与竖直半圆形轨道平滑连接，圆形轨道半径R=2.0m，所有轨道均光滑。在A点开始用一水平力F=10N拉动质量m=1.0kg的物块（可视为质点），经1s向右移动5m到达圆形轨道的最低点B，撤去拉力。g取10m/s2，求：（1）水平拉力F所做的功（2）水平拉力F的功率（3）物块在圆形轨道最高点的动能。{2013hk1}30．解（1）水平拉力做功：W=Fs=10×5J=50J（2分）（2）水平拉力做功的功率：；（3）设物块在B点的动能为Ek0，在C点的动能为Ek，重力势能为Ep，由机械能守恒定律有：Ek0=Ep+Ek（1分）Ek0=W（0.5分）取水平轨道为物块重力势能的零势能面：Ep=2mgR（0.5分）解得：Ek=W-2mgR=10J（1分）{2012hk6}12．小华从教学楼二层匀速地走到一层，重力做了2×103的功，则在此过程中小华的A．动能一定增加了2×103JB．动能一定减小了2×103JC．重力势能一定增加了2×103JD．重力势能一定减少了2×103J{2012hk6}12．D{2012hk1}30．如图所示，光滑水平面与一个光滑的竖直圆弧轨道相连接，质量的=2kg的小物块，在水平向右的外力=4N的作用下，从A点由静止开始运动，小物块到达点时，撤去外力，小物块进入圆弧轨道后恰好能达到顶端点，已知、间距离=4m，取g=10m/s2，求：（1）外力F对小物块做的功；（2）小物块到达B点时速度的大小；（3）圆弧轨道的半径。{2012hk1}30．解：⑴外力F做功……………（3分）⑵设小物块从A点运动到B点的加速度大小为a，据牛顿第二定律，有据运动学规律，有……………（2分）或据动能定理，有得⑶小物块由B点进入圆弧轨道后恰好到达顶端C点，据机械能守恒定律，有得…………………（2分）说明：以上三题，用其它方法解答正确的同样给分。{2011hk1}30．在一次体育测试中，某高个子同学在距地面高度h=1．8m处用力将铅球推出，使铅球以v0=8m/s的初速度水平飞出，如图19所示。已知该铅球的质量m=5kg，不考虑空气阻力，取g=l0m/s2。，以地面为零势能面。问：(1)出手瞬间铅球的机械能E多大?(2)铅球落地时的速度v的大小为多少?(3)接着该同学又进行了第二次测试，这次该铅球以vt，的初速度仍从^高度水平飞出，且vt>8m/s，则前后两次铅球在空中运动的时间关系如何?（只写结论，不用说明理由）{2011hk1}30．（7分）解：⑴以地面为零势能面，出手瞬间铅球的机械能……………………（1分）……………（1分）⑵铅球落地过程，只有重力做功，故机械能守恒定……………（2分）得……………（1分）⑶一样、相同、相等、1∶1等能表示相等含义的字眼均可。……（2分）说明：以上三题，其他方法解答正确的，同样给分。{2010hk6}30.如图16所示，AB为光滑弧形轨道，BC为粗糙水平地面，弧形轨道末端与水平地面在B点相切。质量m=0.5kg的滑块，从离地高h=0．8m的A点，由静止开始沿轨道下滑，g取10m/s2。问：(1)滑块到达轨道底端B点时的速度vB有多大?(2)若滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0．4，则滑块在水平地面上滑行的最大距离，有多大?(3)滑块在水平地面上停止运动后，把滑块沿原路拉回到A点，拉力的方向与运动方向平行，则拉力至少做多少功?{2010hk6}30．解：⑴滑块从A点滑到B点的运动过程中，由机械能守恒定律得…………………（2分）整理得………………（1分）⑵滑块在水平地面上滑动，所受摩擦力f=μmg由牛顿第二定律得，加速度………（1分）由运动学规律得，………（1分）⑶用与运动方向平行的拉力把滑块沿原路拉回A点的过程，设滑块克服重力做功WG，克服摩擦力做功Wf，拉力至少做功WF，由动能定理得WF－Wf－WG=0…………………（1分）整理得WF=Wf＋WG=μmgs＋mgh=0.4×0.5×10×2J＋0.5×10×0.8J=8J………………（1分）说明：以上3题，其他方法解答正确的，同样给分。{2010hk1}30．如图17所示，质量m=2kg的小滑块，从弧形轨道的底端A点，以Ek=16J的初动能沿轨道向上滑行，到达最大高度后沿原路返回，最后停在水平面上的P点，设弧形轨道光滑且足够长。（取g=10m/s2）求：（1）小滑块能到达的最大高度h是多少?（2）小滑块返回A点时的速度v大小是多少?（3）若水平面的动摩擦因数μ=0.2，则P点离出发点A的距离s为多少?{2010hk1}30．（7分）解：⑴滑块从A点滑到最高点的过程中，只有重力做功，机械能守恒定，故Ek=mgh…………（1分）所以………………（1分）⑵滑块返回出发点时，动能不变…………………（1分）由动能的定义，得………………（1分）⑶滑块从A点到P点的过程中，只有摩擦力做功，由动能定理得－µmgs=0－Ek……………………（2分）所以…………（1分）说明：以上三题，其他方法解答正确的，同样给分。{2009hk6}30．如图所示是游乐场滑车表演的示意图。滑道由AB、BC两部分组成,AB段是弯曲的轨道，其高度差h为20m,BC段是1/4圆弧轨道，其半径R为15ｍ。滑车静止开始从A点沿轨道下滑,经过BC圆弧轨道竖直冲向空中。假设不计摩擦力和空气阻力，g取10m/ｓ2。求：(1)滑车经过B点的速度大小；(2)滑车从C点冲向空中离地面的最大高度。{2009hk6}30.解:(1)滑车从A到B机械能守恒，取地面为零势能参考面由=ｍｇｈ…………（２分）得=ｍ/ｓ=20ｍ/ｓ…………（２分）（2）设滑车上升到最高点时距地面高度为H，取地面为零势能参考面，根据机械能守恒定律得=ｍｇH…………（２分）m=20m…………（１分）说明：以上三道计算题，用其它方法解答正确的，同样给分。{2009hk1}30．“轻轨”是城市轨道交通的一种方式。如图17所示是某轻轨车站的设计方案，与车站连接的轨道有一个小坡度，电车进站时要上坡，出站时要下坡。已知电车的质量为m=4×103kg，a点与站台的高度差h=2m。电车进站到达a点的速度va=7m/s，此时切断电动机的电源（不考虑电车所受的阻力，g取10m/s2）。问

（1）电车到达a点时的动能Ek为多少？

（2）电车冲上站台时的速度vb是多大？

（3）这种设计方案能使电车出站时节约电能，为什么？{2009hk1}30．⑴根据动能公式，有Ek=………2分所以：Ek=×4×103×72J=9.8×104J…………1分⑵由机械能守恒：…………2分所以：…………1分⑶电车出站时，重力势能转化为动能，所以这种设计方案能使电车出站时节约电能。………………………1分说明：以上三题计算题，用其他方法解答正确的，同样给分。{2008hk1}30、如图19所示，轨道ABC的AB是半径为0.4m的光滑1/4圆弧，BC段为粗糙的水平轨道，且圆弧与水平轨道在B点相切。质量为1kg的滑块从A点由静止开始下滑，在水平轨道上运动了2m后停在C点。若空气阻力不计，取g=10m/s2。求

（1）滑块到达B点时的动能Ek为多少？

（2）滑块在水平轨道BC上受到的滑动摩擦力大小f为多少？

{2008hk1}30.解：【分析】（1）滑块从A到B过程中，机械能守恒，可以求得滑块运动到B点时的动能；（2）滑块在水平面上运动的过程中滑动摩擦力做功，根据能量的转化与守恒定律即可求得滑动摩擦力的大小．【解答】（1）滑块从A到B过程中，机械能守恒，滑块到达B点时的动能Ek等于滑块在A处的重力势能，得：Ek=mgR=1×10×0.4J=4J（2）滑块在水平面上运动的过程中滑动摩擦力做功，由△Ek=﹣fs得：N．【点评】直接利用机械能守恒和能量的转化与守恒定律可以求得本题的结论，难度较小．{2007hk1}30.如图16所示，ABC为一绝缘轨道，其中AB段是位于竖直平面的{圆弧形光滑轨道，半径R=０．45m，BC段是粗糙的水平轨道，且处于竖直向下的匀强电场中，场强E=4．0×10４N/C．现有一质量，m=0．1kg，电荷量为q=+5．0×10－6C的小物块从轨道的A点由静止开始下滑．设水平轨道足够长，电场足够大，取g＝10m/s2．求：(1)小物块到达B点时速度的大小．(2)小物块进入水平轨道BC后，受到电场力和支持力的大小各是多少?(3)小物块进入水平轨道BC滑行，若经t=1．0s停下，则小物块与BC间的动摩擦因数为多少?{2007hk1}30.【解答】解：（1）小物块从A滑到B的过程，由机械能守恒定律得：解得：（2）小物块在BC轨道