2012届高三物理补充练习25(动能定理)

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高三复习学案25 动能动能定理

学案25 动能动能定理（一）一、动能物体由于__________而具有的能量叫动能．(1)动能的大小：__________；(2)动能是__________；(3)动能是状态量，且具有相对性．二、动能定理1．动能定理的内容和表达式：.【典型例题】类型一：动能定理的理解和基本应用例1、已知气流速率为v，密度为ρ，吹到横截面积为S 的风车上后，气流动能的50%可转化为电能，求气流发电的功率P．例2、如图所示，质量为M =0.2kg 的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h= 0.20m ，木块离台的右端L=l.7m 质量为m=0.1M的子弹以v0=180 m / s 的速度水平射向木块，当子弹以v=90m /s的速度水平射出时，木块的速度为v1=9m / s （此过程作用时间极短，可认为木块的位移为零）若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为l = 1.6 m ，求：（1）木块对子弹所做的功W l和子弹对木块所做的功W2 ；（2）木块与台面间的动摩擦因数μ。

针对训练1：（2005 年上海）如图所示，某滑板爱好者在离地h=18m 高的平台上滑行，水平离开A 点后落在水平地面的B 点，其水平位移l l =3m ．着地时由于存在能量损失．着地后水平速度变为v= 4m/s ．并以此为初速度沿水平地面滑l2=8 m 后停止，已知人与滑板的总质量m＝60 kg 求：（1）人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；（2）人与滑板离开平台时的水平初速度（空气阻力忽略不计，g 取10m / s2）例3、物体从高出地面H米处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至地面进入沙坑h米停止，如图所示，求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍．针对训练2：如图所示，物块m 从高为h 斜面上滑下，又在同样材料的水平面上滑行s 后静止，已知斜面倾角为θ，物块由斜面到水平面时圆滑过渡，求物块与接触面间的动摩擦因数。

例4、如图所示为一个对称的轨道，其中BC 段是光滑圆弧，AB 、CD 是直轨，它们的倾角都是37°，一个小物块在离B 点距离l 的A 处，以初速gl v 2 下滑，若物块与AB 、CD 轨道间的动摩擦因数都是μ＝0.5，求物块在AB 、CD 段上一共滑过的路程。

2012年高考物理一轮复习专题五第2讲动能、动能定理

综合得 sC＝ 4vg20h－16h2，sD＝ 2vg02h－4h2. (2)为实现 sC＜sD，即 4vg20h－16h2＜ 2vg02h－4h2 得 v0＜ 6gh 但滑块从 A 点以初速度 v0 分别沿两轨道滑行到 C 或 D 处后水平抛出，要求 v0> 4gh 所以 4gh<v0< 6gh.
1．如图 5－2－8 所示，AB 是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD 是光滑的圆弧轨道，AB 恰好在 B 点与圆弧相切，圆弧的半径为 R. 一个质量为 m 的物体(可以看做质点)从直轨道上的 P 点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动．已知 P 点与圆弧的圆心 O 等高，物体与轨道 AB 间的动摩擦因数为μ.求：
物体的质量均为 m，甲速度为 v，动能为 Ek；乙速度为－v，动
能为 Ek′，那么( B )
A．Ek′＝－Ek
B．Ek′＝Ek
C．Ek′<Ek
D．Ek′>Ek
【教师参考·备选题】2008 年除夕夜，中国国家足球队客场
挑战伊拉克队．第 71 分钟，由山东鲁能球员郑智头球扳平比分．
设郑智跃起顶球后，球以 E1＝24 J 的初动能水平飞出，球落地时的动能 E2＝32 J，不计空气阻力，则球落地时的速度与水平方向的夹角为 ( A )
图 5－2－5
(1)求滑块落到水平面时，落点与 E 点间的距离 sC 和 sD. (2)为实现 sC＜sD，v0 应满足什么条件？解析：(1)根据机械能守恒 12mv02＝2mgh＋12mv2C 12mv02＝mgh＋12mvD2 根据平抛运动规律：2h＝12gt2C，h＝12gt2D sC＝vCtC，sD＝vDtD
设小球从 B→F→A 的过程中克服摩擦力做功为 Wf，由动能定理可得 2mgR－Wf＝12mv′A2－12mv2B③

(物理)高考必备物理动能定理的综合应用技巧全解及练习题(含答案)及解析

（物理）高考必备物理动能定理的综合应用技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用1．如图所示，半径为R ＝1 m ，内径很小的粗糙半圆管竖直放置，一直径略小于半圆管内径、质量为m ＝1 kg 的小球，在水平恒力F ＝25017N 的作用下由静止沿光滑水平面从A 点运动到B 点，A 、B 间的距离x ＝175m ，当小球运动到B 点时撤去外力F ，小球经半圆管道运动到最高点C ，此时球对外轨的压力F N ＝2.6mg ，然后垂直打在倾角为θ＝45°的斜面上(g ＝10 m/s 2)．求：(1)小球在B 点时的速度的大小； (2)小球在C 点时的速度的大小；(3)小球由B 到C 的过程中克服摩擦力做的功； (4)D 点距地面的高度．【答案】(1)10 m/s (2)6 m/s (3)12 J (4)0.2 m 【解析】【分析】对AB 段，运用动能定理求小球在B 点的速度的大小；小球在C 点时，由重力和轨道对球的压力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求小球在C 点的速度的大小；小球由B 到C 的过程，运用动能定理求克服摩擦力做的功；小球离开C 点后做平抛运动，由平抛运动的规律和几何知识结合求D 点距地面的高度．【详解】(1)小球从A 到B 过程，由动能定理得：212B Fx mv = 解得：v B ＝10 m/s(2)在C 点，由牛顿第二定律得mg ＋F N ＝2c v m R又据题有：F N ＝2.6mg 解得：v C ＝6 m/s.(3)由B 到C 的过程，由动能定理得：－mg ·2R －W f ＝221122c B mv mv - 解得克服摩擦力做的功：W f ＝12 J(4)设小球从C 点到打在斜面上经历的时间为t ，D 点距地面的高度为h ，则在竖直方向上有：2R －h ＝12gt 2由小球垂直打在斜面上可知：cgtv ＝tan 45° 联立解得：h ＝0.2 m 【点睛】本题关键是对小球在最高点处时受力分析，然后根据向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度，最后根据平抛运动的分位移公式列式求解．2．如图所示，人骑摩托车做腾跃特技表演，以1.0m/s 的初速度沿曲面冲上高0.8m 、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW 行驶，经过1.2s 到达平台顶部，然后离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A 点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A 、B 为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R ＝1.0m ，人和车的总质量为180kg ，特技表演的全过程中不计一切阻力(计算中取g ＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)．求：(1)人和车到达顶部平台的速度v ；(2)从平台飞出到A 点，人和车运动的水平距离x ； (3)圆弧对应圆心角θ；(4)人和车运动到圆弧轨道最低点O 时对轨道的压力．【答案】（1）3m/s （2）1.2m （3）106°（4）7.74×103N 【解析】【分析】【详解】（1）由动能定理可知：221011Pt mgH mv 22mv -=- v ＝3m/s （2）由2221H gt ,s vt 2==可得：2H s v 1.2m g== （3）摩托车落至A 点时，其竖直方向的分速度y 2v gt 4m /s ==设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α，则4tan 3yv v α==，即α＝53° 所以θ＝2α＝106°（4）在摩托车由最高点飞出落至O 点的过程中，由机械能守恒定律可得：2211mg[H R(1cos )]mvmv 22α'+-=-在O 点：2v N mg m R-= 所以N ＝7740N由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O 时对轨道的压力为7740N3．为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ=60°、长为L 1=23m 的倾斜轨道AB ，通过微小圆弧与长为L 2=32m 的水平轨道BC 相连，然后在C 处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D 处，如图所示.现将一个小球从距A 点高为h =0.9m 的水平台面上以一定的初速度v 0水平弹出，到A 点时小球的速度方向恰沿AB 方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB 和BC 间的动摩擦因数均为μ=3，g 取10m/s 2.（1）求小球初速度v 0的大小；（2）求小球滑过C 点时的速率v C ；（3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R 应该满足什么条件？【答案】（16m/s （2）6m/s （3）0<R ≤1.08m 【解析】试题分析：（1）小球开始时做平抛运动：v y 2=2gh代入数据解得：22100.932/y v gh m s =⨯⨯＝＝A 点：60y x v tan v ︒=得：032/6/603yx v v v s m s tan ==︒＝＝（2）从水平抛出到C 点的过程中，由动能定理得：()2211201122C mg h L sin mgL cos mgL mv mv θμθμ+---＝代入数据解得：36/C v m s ＝（3）小球刚刚过最高点时，重力提供向心力，则：21mv mg R ＝22111 222C mv mgR mv +＝代入数据解得R 1=1．08 m当小球刚能到达与圆心等高时2212C mv mgR ＝代入数据解得R 2=2．7 m当圆轨道与AB 相切时R 3=BC•tan 60°=1．5 m 即圆轨道的半径不能超过1．5 m综上所述，要使小球不离开轨道，R 应该满足的条件是 0＜R≤1．08 m ．考点：平抛运动；动能定理4．如图所示,竖直平面内的轨道由直轨道AB 和圆弧轨道BC 组成，直轨道AB 和圆弧轨道BC 平滑连接，小球从斜面上A 点由静止开始滑下,滑到斜面底端后又滑上一个半径为=0.4m R 的圆轨道；（1）若接触面均光滑，小球刚好能滑到圆轨道的最高点C ，求斜面高h ；（2）若已知小球质量m =0.1kg ，斜面高h =2m ，小球运动到C 点时对轨道压力为mg ，求全过程中摩擦阻力做的功．【答案】（1）1m ；（2） -0.8J ；【解析】【详解】（1）小球刚好到达C 点,重力提供向心力，由牛顿第二定律得：2v mg m R=从A 到C 过程机械能守恒,由机械能守恒定律得：()2122mg h R mv -=, 解得：2.5 2.50.4m 1m h R ==⨯=；（2）在C 点,由牛顿第二定律得：2Cv mg mg m R+=,从A 到C 过程，由动能定理得：()21202f C mgh R W mv -+=-, 解得：0.8J f W =-；5．如图所示，一质量为m 的小球从半径为R 的竖直四分之一圆弧轨道的顶端无初速释放，圆弧轨道的底端水平，离地面高度为R 。

高考物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理1．滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来．如图所示是滑板运动的轨道，BC 和DE 是两段光滑圆弧形轨道，BC 段的圆心为O 点、圆心角 θ＝60°，半径OC 与水平轨道CD 垂直，滑板与水平轨道CD 间的动摩擦因数μ＝0.2．某运动员从轨道上的A 点以v 0＝3m/s 的速度水平滑出，在B 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC ，经CD 轨道后冲上DE 轨道，到达E 点时速度减为零，然后返回.已知运动员和滑板的总质量为m ＝60kg ，B 、E 两点与水平轨道CD 的竖直高度分别为h ＝2m 和H ＝2.5m.求：(1)运动员从A 点运动到B 点过程中，到达B 点时的速度大小v B ； (2)水平轨道CD 段的长度L ；(3)通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B 点？如能，请求出回到B 点时速度的大小；如不能，请求出最后停止的位置距C 点的距离. 【答案】(1)v B ＝6m/s (2) L ＝6.5m (3)停在C 点右侧6m 处【解析】【分析】【详解】（1）在B 点时有v B ＝cos60︒v ，得v B ＝6m/s （2）从B 点到E 点有2102B mgh mgL mgH mv μ--=-，得L ＝6.5m （3）设运动员能到达左侧的最大高度为h ′，从B 到第一次返回左侧最高处有21'202B mgh mgh mg L mv μ--⋅=-，得h ′＝1.2m<h ＝2 m ，故第一次返回时，运动员不能回到B 点，从B 点运动到停止，在CD 段的总路程为s ，由动能定理可得2102B mgh mgs mv μ-=-，得s ＝19m ，s ＝2L ＋6 m ，故运动员最后停在C 点右侧6m 处.2．如图所示，不可伸长的细线跨过同一高度处的两个光滑定滑轮连接着两个物体A 和B ，A 、B 质量均为m 。

江苏省2012届高三高考物理一轮复习精选精练跟踪练习第五章第2单元动能定理

第五章第2单元动能定理一、单项选择题（本题共5小题，每小题7分,共35分)1.如图1所示,质量为m的物体静止于倾角为α的斜面体上，现对斜面体施加一水平向左的推力F，使物体随斜面体一起沿水平面向左匀速移动x,则在此匀速运动过程中斜面体对物体所做的功为( )A．Fx B．mgx cosαsinα图1C．mgx sinαD．02.如图2所示，固定斜面倾角为θ，整个斜面分为AB、BC两段，AB＝2BC。

小物块P(可视为质点)与AB、BC两段斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2.已知P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下,那么θ、μ1、μ2间应满足的关系是( ）A．tanθ＝错误!B．tanθ＝错误!图2C．tanθ＝2μ1－μ2D．tanθ＝2μ2－μ1 3．人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动,前进距离x后，速度为v(物体与手始终相对静止），物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则人对物体做的功为（）A．mgx B．0C．μmgx D.错误!mv24．构建和谐型、节约型社会深得民心，节能器材遍布于生活的方方面面．自动充电式电动车就是很好的一例．电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接．当图3骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来．现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图3中图线①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是( ）A．200 J B．250 JC．300 J D．500 J5．以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物块．假定物块所受的空气阻力F f大小不变．已知重力加速度为g,则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（）A。

错误!和v0错误!B.错误!和v0错误!C。

错误!和v0错误!D.错误!和v0错误!二、多项选择题(本题共4小题，每小题7分，共28分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得7分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分）6。

高考物理二轮专题训练动能动能定理(含解析)(最新整理)

20J C．40J D．200J由运动学公式v20可得，相机抛出时的速度大小为v0＝＝2gx1 ∶所示，间A、B做功相等能的增量相同F对做的功与F对B做的功相等．合外力A做的功与合外力对B做的功不相等B 正确；[答案]BC[解析]某质点受到一恒力作用，若做初速度为v 0的匀加速直线运动，此时的动能为E k ＝12＋at )2，选项C 正确；若做初速度为v 0的匀减速直线运动，此时的动能为E k ＝m (v 0－at )2，t 0时速度为零后变成E k ＝1212t －t 0)2，选项B 正确。

5.(2012·山东潍坊模拟)如图所示，小球a 从倾角为45°的光滑斜面上由静止自由小球，两小球速度大小相等，两小球重力功率相等球的动能是a球动能的2倍到相撞，b球位移是a球位移的a1＝g sin45°＝2 2，因两小球同时释放，故相撞前瞬间，小gt答案] C. D ．m v 2m v 202m v 20420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处，沿绳方向的速度v ＝v cos45°＝2v 0，对物体由动能定理可知，在此过程中人所做的功为内汽车做匀加速运动且功率恒定内合力做功为m v －m v 1221221内的平均速度为(v 1＋v 2)12车的功率达到最大值，t 2～t 3时间内牵解1时间内汽车做匀加速运动，牵引力恒定，但速度增加，故功因物体从斜面底端到达M点的过程中机械能减少，在斜面上物体受的各个力的大小不变，所以从20J，摩擦生热8J，所以上滑过程摩擦生热时的速度v ；块落地的过程中，物块水平运(2)1.25m 1s根据动能定理可得：μmgx ＝m v －m 122012离开桌子后，物块做平抛运动，有：(1)小船从A 点运动到B 点的全过程克服阻力做的功W f ；(2)小船经过B 点时的速度大小v 1；(3)小船经过B 点时的加速度大小a 。

答案](1)fd (2)v 20＋2m (Pt 1－fd )(3)－P m 2v 20＋2m (Pt 1－fd )f m两点，形轨[答案解析件由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失。

高考必备物理动能定理的综合应用技巧全解及练习题(含答案)含解析

高考必备物理动能定理的综合应用技巧全解及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用1．如图所示，一条带有竖直圆轨道的长轨道水平固定，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R =0.5m 。

物块A 以v 0=10m/s 的速度滑入圆轨道，滑过最高点N ，再沿圆轨道滑出，P 点左侧轨道光滑，右侧轨道与物块间的动摩擦因数都为μ=0.4，A 的质量为m =1kg （A 可视为质点），求：(1)物块经过N 点时的速度大小； (2)物块经过N 点时对竖直轨道的作用力； (3)物块最终停止的位置。

【答案】(1)5m/s v =；(2)150N ，作用力方向竖直向上；(3)12.5m x = 【解析】【分析】【详解】(1)物块A 从出发至N 点过程，机械能守恒，有22011222mv mg R mv =⋅+ 得20445m /s v v gR =-=(2)假设物块在N 点受到的弹力方向竖直向下为F N ，由牛顿第二定律有2N v mg F m R+=得物块A 受到的弹力为2N 150N v F m mg R=-=由牛顿第三定律可得，物块对轨道的作用力为N N 150N F F '==作用力方向竖直向上(3)物块A 经竖直圆轨道后滑上水平轨道，在粗糙路段有摩擦力做负功，动能损失，由动能定理，有20102mgx mv μ-=-得x12.5m2．一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，如图所示．已知小车质量M=3．0kg，长L=2．06m，圆弧轨道半径R=0．8m．现将一质量m=1．0kg的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车．滑块与小车上表面间的动摩擦因数．（取g=10m/s2）试求：（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；（2）小车运动1．5s时，车右端距轨道B端的距离；（3）滑块与车面间由于摩擦而产生的内能．【答案】（1）30 N（2）1 m（3）6 J【解析】（1）滑块从A端下滑到B端，由动能定理得（1分）在B点由牛顿第二定律得（2分）解得轨道对滑块的支持力N （1分）（2）滑块滑上小车后，由牛顿第二定律对滑块：，得m/s2 （1分）对小车：，得m/s2 （1分）设经时间t后两者达到共同速度，则有（1分）解得s （1分）由于s<1．5s，故1s后小车和滑块一起匀速运动，速度v="1" m/s （1分）因此，1．5s时小车右端距轨道B端的距离为m （1分）（3）滑块相对小车滑动的距离为m （2分）所以产生的内能J （1分）3．在某电视台举办的冲关游戏中，AB是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道，半径R=1.6m，BC是长度为L1=3m的水平传送带，CD是长度为L2=3.6m水平粗糙轨道，AB、CD 轨道与传送带平滑连接，参赛者抱紧滑板从A处由静止下滑，参赛者和滑板可视为质点，参赛者质量m=60kg，滑板质量可忽略．已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为μ1=0.4、μ2=0.5，g取10m/s2.求：（1）参赛者运动到圆弧轨道B 处对轨道的压力；（2）若参赛者恰好能运动至D 点，求传送带运转速率及方向；（3）在第（2）问中，传送带由于传送参赛者多消耗的电能．【答案】（1）1200N ，方向竖直向下（2）顺时针运转，v=6m/s （3）720J 【解析】(1) 对参赛者：A 到B 过程，由动能定理 mgR(1－cos 60°)＝12m 2B v 解得v B ＝4m /s在B 处，由牛顿第二定律N B －mg ＝m 2Bv R解得N B ＝2mg ＝1 200N根据牛顿第三定律：参赛者对轨道的压力 N′B ＝N B ＝1 200N ，方向竖直向下． (2) C 到D 过程，由动能定理－μ2mgL 2＝0－12m 2C v 解得v C ＝6m /sB 到C 过程，由牛顿第二定律μ1mg ＝ma 解得a ＝4m /s 2(2分) 参赛者加速至v C 历时t ＝C Bv v a-＝0.5s 位移x 1＝2B Cv v +t ＝2.5m <L 1 参赛者从B 到C 先匀加速后匀速，传送带顺时针运转，速率v ＝6m /s . (3) 0.5s 内传送带位移x 2＝vt ＝3m 参赛者与传送带的相对位移Δx ＝x 2－x 1＝0.5m 传送带由于传送参赛者多消耗的电能 E ＝μ1mg Δx ＋12m 2C v －12m 2B v ＝720J .4．如图所示，一质量为m 的小球从半径为R 的竖直四分之一圆弧轨道的顶端无初速释放，圆弧轨道的底端水平，离地面高度为R 。

配套K12届高考物理一轮复习随堂练习动能动能定理新人教版

动能动能定理1．一个25 kg 的小孩从高度为3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s.取g ＝10 m/s 2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是( )A ．合外力做功50 JB ．阻力做功500 JC ．重力做功500 JD ．支持力做功50 J解析：重力做功W G ＝mgh ＝25×10×3 J＝750 J ，C 错；小孩所受支持力方向上的位移为零，故支持力做的功为零，D 错；合外力做的功W 合＝E k －0，即W 合＝12mv 2＝12×25×22J＝50 J ，A 项正确；W G －W 阻＝E k －0，故W 阻＝mgh －12mv 2＝750 J －50 J ＝700 J ，B 项错误．答案：A 2.图5－2－9如图5－2－9所示，质量为m 的小车在水平恒力F 推动下，从山坡(粗糙)底部A 处由静止起运动至高为h 的坡顶B ，获得速度为v ，AB 之间的水平距离为s ，重力加速度为g .下列说法正确的是( )A ．小车克服重力所做的功是mghB ．合外力对小车做的功是12mv 2C ．推力对小车做的功是12mv 2＋mghD ．阻力对小车做的功是12mv 2＋mgh －Fs解析：小车克服重力做功W ＝Gh ＝mgh ，A 选项正确；由动能定理小车受到的合力做的功等于小车动能的增加，W 合＝ΔE k ＝12mv 2，B 选项正确；由动能定理，W 合＝W 推＋W 重＋W 阻＝12mv 2，所以推力做的功W 推＝12mv 2－W 阻－W 重＝12mv 2＋mgh －W 阻，C 选项错误；阻力对小车做的功W 阻＝12mv 2－W 推－W 重＝12mv 2＋mgh －Fs ，D 选项正确．答案：ABD 3.图5－2－10如图5－2－10所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法正确的有( )A．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量解析：对木箱受力分析如图所示，则由动能定理：W F－mgh－WF f＝ΔE k故C对．由上式得：W F－WF f＝ΔE k＋mgh，即W F－WF f＝ΔE k＋ΔE p＝ΔE.故A错D对．由重力做功与重力势能变化关系知B对，故B、C、D对．答案：BCD4．图5－2－11如图5－2－11甲所示，一质量为m＝1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3 s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s2，求：(1)A、B间的距离；(2)水平力F在5 s时间内对物块所做的功．解析：(1)由图乙可知在3～5 s内物块在水平恒力作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度为a ，A 、B 间的距离为s ，则有F －μmg ＝ma ，a ＝F －μmg m ＝4－0.2×1×101m/s 2＝2 m/s 2，s ＝12at 2＝4 m.(2)设整个过程中水平力所做功为W F ，物块回到A 点时的速度为v A ，由动能定理得：W F －2μmgs ＝12mv 2A ，v 2A ＝2as ，W F ＝2μmgs ＋mas ＝24 J.答案：(1)4 m (2)24 J 5.图5－2－12如图5－2－12所示，AB 是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD 是光滑的圆弧轨道，AB 恰好在B 点与圆弧相切，圆弧的半径为R .一个质量为m 的物体(可以看作质点)从直轨道上的P 点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动．已知P 点与圆弧的圆心O 等高，物体与轨道AB 间的动摩擦因数为μ.求：(1)物体做往返运动的整个过程中在AB 轨道上通过的总路程； (2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E 时，对圆弧轨道的压力；(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D ，释放点距B 点的距离L ′应满足什么条件．解析：(1)因为摩擦始终对物体做负功，所以物体最终在圆心角为2θ的圆弧上往复运动．对整体过程由动能定理得：mgR ·cos θ－μmg cos θ·s ＝0，所以总路程为s ＝Rμ.(2)对B →E 过程mgR (1－cos θ)＝12mv 2E ①F N －mg ＝mv 2ER②由①②得对轨道压力：F N ＝(3－2cos θ)mg .(3)设物体刚好到D 点，则mg ＝mv 2DR③对全过程由动能定理得：mgL ′sin θ－μmg cos θ·L ′－mgR (1＋cos θ)＝12mv 2D ④由③④得应满足条件：L ′＝3＋2cos θ2(sin θ－μcos θ)·R .答案：(1)R μ (2)(3－2cos θ)mg (3)3＋2cos θ2(sin θ－μcos θ)·R1．质量不等，但有相同动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行直到停止，则下列说法正确的有( )A ．质量大的物体滑行距离大B ．质量小的物体滑行距离大C ．质量大的物体滑行时间长D ．质量小的物体滑行时间长解析：物体的动能全部用来克服摩擦阻力做功，有E k ＝μmgl ⇒l ＝E kμmg，质量小，滑行距离大．而t ＝va ＝ 2E kmμg，质量小，滑行时间长．答案：BD2．一个木块静止于光滑水平面上，现有一个水平飞来的子弹射入此木块并深入2 cm 而相对于木块静止，同时间内木块被带动前移了1 cm ，则子弹损失的动能、木块获得动能以及子弹和木块共同损失的动能三者之比为( )A ．3∶1∶2B ．3∶2∶1C ．2∶1∶3D ．2∶3∶1解析：设子弹深入木块深度为d ，木块移动s ，则子弹对地位移为d ＋s ；设子弹与木块的相互作用力为f ，由动能定理，子弹损失的动能等于子弹克服木块阻力所做的功，即ΔE 1＝f (d ＋s )，木块所获得的动能等于子弹对木块作用力所做的功，即ΔE 2＝fs ，子弹和木块共同损失的动能为ΔE 3＝ΔE 1－ΔE 2＝fd ，即三者之比为(d ＋s )∶s ∶d ＝3∶1∶2. 答案：A3．(2010·江门模拟)起重机将物体由静止举高h 时，物体的速度为v ，下列各种说法中正确的是(不计空气阻力)( )A ．拉力对物体所做的功，等于物体动能和势能的增量B ．拉力对物体所做的功，等于物体动能的增量C ．拉力对物体所做的功，等于物体势能的增量D ．物体克服重力所做的功，大于物体势能的增量解析：根据动能定理W F －W G ＝mv 2/2，W G ＝mgh ，所以W F ＝mv 2/2＋mgh ，A 正确，B 、C 错误；物体克服重力所做的功，等于物体重力势能的增量，D 错误．答案：A4．小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H ，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面．在上升至离地高度h 处，小球的动能是势能的2倍，在下落至离地高度h 处，小球的势能是动能的2倍，则h 等于( )A.H9B.2H 9C.3H9D.4H9解析：设小球上升离地高度h 时，速度为v 1，地面上抛时速度为v 0，下落至离地面高度h 处速度为v 2，设空气阻力为f上升阶段：－mgH －fH ＝－12mv 20，－mgh －fh ＝12mv 21－12mv 2又2mgh ＝12mv 21下降阶段：mg (H －h )－f (H －h )＝12mv 22，mgh ＝2×12mv 22由上式联立得：h ＝49H .答案：D 5.图5－2－13如图5－2－13所示，一轻弹簧直立于水平地面上，质量为m 的小球从距离弹簧上端B 点h 高处的A 点自由下落，在C 点处小球速度达到最大．x 0表示B 、C 两点之间的距离；E k 表示小球在C 处的动能．若改变高度h ，则下列表示x 0随h 变化的图象和E k 随h 变化的图象中正确的是( )解析：由题意“在C 点处小球速度达到最大”，可知C 点是平衡位置，小球受到的重力与弹力平衡，该位置与h 无关，B 项正确；根据动能定理有mg (h ＋x 0)－E p ＝12mv 2C ＝E k ，其中x 0与弹性势能E p 为常数，可判断出C 项正确．答案：BC 6.图5－2－14如图5－2－14所示，在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a 点，质量为m 的物块(可视为质点)由静止开始下滑，经圆弧最低点b 滑上粗糙水平面，圆弧轨道在b 点与水平轨道平滑相接，物块最终滑至c 点停止．若圆弧轨道半径为R ，物块与水平面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是( ) A ．物块滑到b 点时的速度为gRB ．物块滑到b 点时对b 点的压力是3mgC ．c 点与b 点的距离为RμD ．整个过程中物块机械能损失了mgR解析：物块滑到b 点时，mgR ＝12mv 2－0，v ＝2gR ，A 不正确．在b 点，F N －mg ＝m v2R ，F N＝3mg ，B 正确．从a 点到c 点，机械能损失了mgR ，D 正确．mgR －μmgs ＝0－0，s ＝Rμ，C 正确．答案：BCD 7.图5－2－15如图5－2－15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B ，由于A ，B 间摩擦力的作用，A 将在B 上滑动，以地面为参考系，A 和B 都向前移动一段距离，在此过程中( ) A ．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 的动能的增量 C ．A 对B 的摩擦力所做的功等于B 对A 的摩擦力所做的功D ．外力F 对B 做的功等于B 的动能的增量与B 克服摩擦力所做的功之和解析：A 物体所受的合外力等于B 对A 的摩擦力，对A 物体运用动能定理，则有B 对A 的摩擦力所做的功，等于A 的动能的增量，即B 对．A 对B 的摩擦力与B 对A 的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A 在B 上滑动，A ，B 对地的位移不等，故二者做功不等，C 错．对B 物体应用动能定理，W F －W f ＝ΔE k B ，即W F ＝ΔE k B ＋W f ，就是外力F 对B 做的功等于B 的动能增量与B 克服摩擦力所做的功之和，D 对．由前述讨论知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．答案：BD 8.图5－2－16构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面．自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接．当在骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来．现有某人骑车以500 J 的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图5－2－16①所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是( ) A ．200 JB ．250 JC ．300 JD ．500 J解析：设自行车与路面的摩擦阻力为F f ，由图可知，关闭自动充电装置时，由动能定理得：0－E k 0＝－F f ·x 1，可得F f ＝50 N ，启动自充电装置后，自行车向前滑行时用于克服摩擦做功为：W ＝F f x 2＝300 J ，设克服电磁阻力做功为W ′，由动能定理得：－W ′－W ＝0－E k 0，可得W ′＝200 J. 答案：A 9.图5－2－17如图5－2－17，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F 拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是( )A ．F 对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B ．F 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C ．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能D ．F 对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和解析：木箱加速上滑的过程中，拉力F 做正功，重力和摩擦力做负功．支持力不做功，由动能定理得：W F －W G －W f ＝12mv 2－0.即W F ＝W G ＋W f ＋12mv 2.A 、B 错误，又因克服重力做功W G 等于物体重力势能的增加，所以W F ＝ΔE p ＋ΔE k ＋W f ，故D 正确，又由重力做功与重力势能变化的关系知C 也正确．答案：CD10．在2008年四川汶川大地震抗震救灾活动中，为转移被困群众动用了直升飞机．设被救人员的质量m ＝80 kg ，所用吊绳的拉力最大值F m ＝1 200 N ，所用电动机的最大输出功率为P m ＝12 kW ，为尽快吊起被困群众，操作人员采取的办法是，先让吊绳以最大的拉力工作一段时间，而后电动机又以最大功率工作，被救人员上升h ＝90 m 时恰好达到最大速度(g 取10 m/s 2)，试求：(1)被救人员刚到达机舱时的速度； (2)这一过程所用的时间．解析：(1)第一阶段绳以最大拉力拉着被救人员匀加速上升，当电动机达到最大功率时，功率保持不变，被救人员变加速上升，速度增大，拉力减小，当拉力与重力相等时速度达到最大．由P m ＝F T v m ＝mgv m 得v m ＝P m mg ＝12×10380×10 m/s ＝15 m/s(2)a 1＝F m －mg m ＝1 200－80×1080m/s 2＝5 m/s 2匀加速阶段的末速度v 1＝P m F m ＝12×1031 200 m/s ＝10 m/s ，时间t 1＝v 1a 1＝105 s ＝2 s上升的高度h 1＝v 12t 1＝102×2 m＝10 m对于以最大功率上升过程，由动能定理得：P m t 2－mg (h －h 1)＝12mv 2m －12mv 21代入数据解得t 2＝5.75 s ，所以此过程所用总时间为t ＝t 1＋t 2＝(2＋5.75) s ＝7.75 s. 答案：(1)15 m/s (2)7.75 s 11.图5－2－18如图5－2－18所示，质量m ＝0.5 kg 的小球从距离地面高H ＝5 m 处自由下落，到达地面时恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆形槽的半径R ＝0.4 m ，小球到达槽最低点时速率恰好为10 m/s ，并继续沿槽壁运动直到从槽左端边缘飞出且沿竖直方向上升、下落，如此反复几次，设摩擦力大小恒定不变，取g ＝10 m/s 2，求： (1)小球第一次飞出半圆形槽上升到距水平地面的高度h 为多少？ (2)小球最多能飞出槽外几次？解析：(1)在小球下落到最低点的过程中，设小球克服摩擦力做功为W f ，由动能定理得：mg (H ＋R )－W f ＝12mv 2－0从小球下落到第一次飞出半圆形槽上升到距水平地面h 高度的过程中，由动能定理得mg (H －h )－2W f ＝0－0联立解得：h ＝v 2g －H －2R ＝10210m －5 m －2×0.4 m＝4.2 m.(2)设小球最多能飞出槽外n 次，则由动能定理得：mgH －2nW f ＝0－0 解得：n ＝mgH 2W f ＝mgH 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤mg (H ＋R )－12mv 2＝gH 2g (H ＋R )－v 2＝6.25 故小球最多能飞出槽外6次．答案：(1)4.2 m (2)6次 12．图5－2－19如图5－2－19甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD 和光滑圆轨道DCE 组成，AD 与DCE 相切于D 点，C 为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC 上离地面高为H 处由静止下滑，用力传感器测出其经过C 点时对轨道的压力F N ，改变H 的大小，可测出相应的F N 的大小，F N 随H 的变化关系如图乙折线PQI 所示(PQ 与QI 两直线相连接于Q 点)，QI 反向延长交纵轴于F 点(0,5.8 N)，重力加速度g 取10 m/s 2，求： (1)小物块的质量m ；(2)圆轨道的半径及轨道DC 所对应的圆心角θ.(可用角度的三角函数值表示) (3)小物块与斜面AD 间的动摩擦因数μ.解析：(1)如果物块只在圆轨道上运动，则由动能定理得mgH ＝12mv 2解得v ＝2gH ；由向心力公式F N －mg ＝m v 2R ，得F N ＝m v 2R ＋mg ＝2mgRH ＋mg ；结合PQ 曲线可知mg ＝5得m ＝0.5 kg.(2)由图象可知2mgR＝10得R ＝1 m ．显然当H ＝0.2 m 对应图中的D 点，所以cos θ＝1－0.21＝0.8，θ＝37°.(3)如果物块由斜面上滑下，由动能定理得：mgH －μmg cos θ(H －0.2)sin θ＝12mv 2解得mv 2＝2mgH －83μmg (H －0.2)由向心力公式F N －mg ＝m v 2R 得F N ＝m v 2R ＋mg ＝2mg －83μmgR H ＋1.63μmg ＋mg结合QI 曲线知1.63μmg ＋mg ＝5.8，解得μ＝0.3.答案：(1)0.5 kg (2)37° (3)0.3。

完整版)高中物理动能定理典型练习题(含答案)

完整版)高中物理动能定理典型练习题(含答案)1.正确答案是D。

对于一个物体来说，只有在速度大小（速率）发生变化时，它的动能才会改变。

速度的变化是一个矢量，它可以完全由于速度方向的变化而引起，例如匀速圆周运动。

速度变化的快慢是指加速度，加速度大小与速度大小之间没有必然的联系。

2.一个物体从高度为H的地方自由落体，落到高度为h的沙坑中停止。

假设物体的质量为m，重力加速度为g，根据动能定理，当物体速度为v时，mgH = 1/2mv^2，因此v =sqrt(2gH)。

在沙坑中，重力做正功，阻力做负功，根据动能定理，1/2mv^2 - Fh = mgh，其中F为物体在沙坑中受到的平均阻力。

解方程得到F = (H + h)mg / (gh)。

3.一个物体沿一曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B时，下滑高度为5m，物体质量为1kg，速度为6m/s。

假设物体在滑行过程中克服了摩擦力，设摩擦力为F，根据动能定理，mgh - W = 1/2mv^2，其中W为物体克服阻力所做的功。

解方程得到W = 32J。

课后创新演练：1.滑块的质量为1kg，初速度为4m/s，水平力方向向左，大小未知。

在一段时间内，水平力方向变为向右，大小不变为未知。

根据动能定理，水平力所做的功等于滑块动能的变化量，即1/2mv^2 - 1/2mu^2，其中v和u分别为滑块在水平力作用下的末速度和初速度。

根据题意，v = u = 4m/s，解方程得到水平力所做的功为16J。

2.两个物体的质量之比为1:3，高度之比也为1:3.根据动能定理，物体的动能等于1/2mv^2，其中v为物体的速度。

假设两个物体在落地时的速度分别为v1和v2，则v1 : v2 =sqrt(h1) : sqrt(h2)，其中h1和h2分别为两个物体的高度。

因此，v1^2 : v2^2 = h1 : h2 = 1 : 9，即它们落地时的动能之比为1:9.3.物体沿长为L的光滑斜面下滑，速度达到末速度的一半时，物体沿斜面下滑的距离为L。

高中物理动能定理典型练习题(含答案)(K12教育文档)

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动能定理典型练习题典型例题讲解1.下列说法正确的是（ )A 做直线运动的物体动能不变，做曲线运动的物体动能变化B 物体的速度变化越大，物体的动能变化也越大C 物体的速度变化越快，物体的动能变化也越快D 物体的速率变化越大，物体的动能变化也越大【解析】对于给定的物体来说，只有在速度的大小（速率)发生变化时它的动能才改变，速度的变化是矢量，它完全可以只是由于速度方向的变化而引起．例如匀速圆周运动.速度变化的快慢是指加速度，加速度大小与速度大小之间无必然的联系.【答案】D2.物体由高出地面H 高处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至沙坑表面进入沙坑h 停止（如图5-3-4所示）.求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？【解析】选物体为研究对象,先研究自由落体过程，只有重力做功,设物体质量为m ，落到沙坑表面时速度为v ，根据动能定理有0212-=mv mgH ① 再研究物体在沙坑中的运动过程,重力做正功,阻做负功，根据动能定理有2210mv Fh mgh -=- ② 由①②两式解得hh H mg F += 另解：研究物体运动的全过程，根据动能定理有000)(=-=-+Fh h H mg解得hh H mg F += 3。

高考专题动能定理机械能守恒定律物理真题分类汇编精校

B专题五动能定理、机械能守恒定律2012年高考题组1．（2012 四川）如图所示，劲度数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。

用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止。

撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0。

物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。

则（）A．撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动B．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为gmkxμ-C．物体做匀减速运动的时间为gxμ2D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为)(0kmgxmgμμ-2．（2012 江苏）如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。

在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。

在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大3．（2012 海南）下列关于功和机械能的说法，正确的是（）A．在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功B．合力对物体所做的功等于物体动能的改变量C．物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关D．运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量4．（2012 上海）位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同。

则可能有（）A．F2=F1，v1>v2B．F2=F1，v1< v2C．F2>F1，v1>v2D．F2<F1，v1< v25．（2012 北京）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。

电梯的简化模型如图1所示。

考虑安全、舒适、省时等因索，电梯的加速度a随时间t变化的。

已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图象如图2所示。

2012年高考物理----动能势能动能定理复习

2012年高考物理----动能势能动能定理复习浙江台州篷街私立中学王继安教学目标：理解功和能的概念，掌握动能定理，会熟练地运用动能定理解答有关问题教学重点：动能定理教学难点：动能定理的应用教学方法：讲练结合，计算机辅助教学教学过程：一、动能1．定义：物体由于运动而具有的能，叫动能。

其表达式为：221mv E k =。

2．对动能的理解（1）动能是一个状态量，它与物体的运动状态对应．动能是标量．它只有大小，没有方向，而且物体的动能总是大于等于零，不会出现负值．（2）动能是相对的，它与参照物的选取密切相关．如行驶中的汽车上的物品，对汽车上的乘客，物品动能是零；但对路边的行人，物品的动能就不为零。

二、重力势能1．定义：物体和地球由相对位置决定的能叫重力势能，是物体和地球共有的。

表达式：mgh E p =，与零势能面的选取有关。

2．对重力势能的理解（1）重力势能是物体和地球这一系统共同所有，单独一个物体谈不上具有势能．即：如果没有地球，物体谈不上有重力势能．平时说物体具有多少重力势能，是一种习惯上的简称．重力势能是相对的，它随参考点的选择不同而不同，要说明物体具有多少重力势能，首先要指明参考点(即零点)．（2）重力势能是标量，它没有方向．但是重力势能有正、负．此处正、负不是表示方向，而是表示比零点的能量状态高还是低．势能大于零表示比零点的能量状态高，势能小于零表示比零点的能量状态低．零点的选择不同虽对势能值表述不同，但对物理过程没有影响．即势能是相对的，势能的变化是绝对的，势能的变化与零点的选择无关．（3）重力做功与重力势能重力做正功，物体高度下降，重力势能降低；重力做负功，物体高度上升，重力势能升高．可以证明，重力做功与路径无关，由物体所受的重力和物体初、末位置所在水平面的高度差决定，即：W G =mg △h ．所以重力做的功等于重力势能增量的负值，即W G = -△E p = -（mgh 2-mgh 1）．三、动能定理 1．动能定理的表述合外力做的功等于物体动能的变化。

2012高考物理专题辅导-动能定理.

动能练习专题练习动能定理是高中物理重中之重，物理的学习重在动手训练。

希望同学们利用下午放学、晚修前后以及课间等等时间来完成以下各种类型的应用，每天两道，做在本子上。

不懂的相互交流促进。

1. 质量6310kg M =⨯的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止开始出发，在运动的过程中受到的阻力大小1f 恒定。

列车达到最大行驶速度72km/h v =后，某时刻司机发前方2km S =处的轨道旁山体塌方，便立即紧急刹车，这时由于刹车所附加的制动力恒为52210N f =⨯，结果列车正好到达轨道毁坏处停下。

求：（1）列车刹车时加速度a 的大小；（2）列车在正常行驶过程中所受的阻力1f 的大小；（3）列车的额定功率P 。

2.半径R =0.40m 的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A 。

一质量m=0.10kg 的小球，以初速度v 0=7.0m/s 在水平地面上向左作加速度a =3.0m/s 2的匀减速直线运动，运动4.0m 后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C 点。

求A 、C 间的距离（取重力加速度g=10m/s 2）。

3. 质量为m 的物体从高为h 的斜面顶端由静止开始滑下，最后停在平面上的B 点，如图所示，若该物体从斜面顶端以初速v 0沿斜面滑下，则停在平面上的C 点，已知AB=BC ，则物体在斜面上滑行过程中的摩擦生热为多少4. 如图所示，两轮靠皮带传动，绷紧的皮带始终保持 3m/s 的速度水平地匀速运动．一质量为 1kg 的小物体无初速地放到皮带轮的 A 处，着物体与皮带的动摩擦因数 μ＝0.2，AB 间距为5.25 m 。

g 取10m/s 2。

（1）求物体从 A 到 B 所需时间？全过程中转化的内能有多少焦耳？（2）要使物体经 B 点后水平抛出，则皮带轮半径 R 不的超过多大？5. 质量为m 的飞机以水平速度v 0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含重力）。

山东省2012届高三物理复习 5.2 动能定理及其应用课堂练习新人教版必修2

第五章第2节动能定理与其应用【例证1】如下列图,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B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参照物,A、B都向前移动一段距离,在此过程中( )A.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的动能的增量C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B抑制摩擦力所做的功之和【答案】选B、D.【详解】物体A所受的合外力等于B对A的摩擦力,所以B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量,所以B对.A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但由于A在B上滑动,A、B对地的位移不等,所以二者做功不等,故C错.对B应用动能定理,WF-Wf=ΔEkB，即WF=ΔEkB+Wf,即外力F对B做的功等于B的动能增量与B抑制摩擦力所做功之和，所以D对，A错,应当选B、D.【例2】(2011·济南模拟)(14分)如图甲所示，一质量为m=1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t=0时刻开始，物块受到按如图乙所示规律变化的水平力F作用并向右运动，第3 s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ=0.2，(g取10 m/s2)求：(1)A与B间的距离；(2)水平力F在5 s内对物块所做的功.【答案】(1)4 m (2)24 J【详解】(1)在3 s～5 s内物块在水平恒力F作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度为a，A与B间的距离为x，如此F-μmg=ma (2分)得a=2 m/s2 (1分)x==4 m (2分)(2)设物块回到A点时的速度为vA，由vA2=2ax得vA=4 m/s (3分)设整个过程中F做的功为WF，由动能定理得：WF-2μmgx= (4分)解得：WF=24 J (2分) 【巩固练习】 1.〔2011·新课标全国卷·T15〕一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。

2012届高考物理考点复习：动能定理

速度的大小
()
A．只与斜面的倾角有关 B．只与斜面的长度有关
C．只与下滑的高度有关 D．只与物体的质量有关
解析由题可知摆球由同一位置释放，虽然经过的轨迹不同，但达到的高度相同，说明到达圆弧最低端的速度大小相同，仅与高度有关，故选项 C 正确，A、B、D 均错．
答案 C
【例 2】(2010·山东·22)如图 7 所示，
顶端，接着再重复上述过程．g 取 10 m/s2，sin 37°＝0.6，
cos 37°＝0.8.求：
(1)离开弹簧后，木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小；
(2)满足设计要求的木箱质量．
我锁着母亲，锁着她半年了。我把她的白发和叨唠锁在了四楼。她趴在阳台边，像一棵半枯的藤蔓，在阳光里呼吸，在风雨里憔悴。她，在淡然地承接着岁月的眷顾。最让母亲不堪的，这座灰旧的小楼还不是我的家。在这个陌生的地方，母亲常独自诉说。那时的母亲是孤独而忧郁的，她的叨唠里，最大的心结是走不回月下的故乡了。
2．如图 5 所示，斜面轨道 AB 与
水平面之间的夹角 θ＝53°，
BD 为半径 R＝4 m 的圆弧形
轨道，且 B 点与 D 点在同一
水平面上，在 B 点，轨道 AB
与圆弧形轨道 BD 相切，整个
图5
光滑轨道处于竖直平面内，在
A 点，一质量为 m＝1 kg 的小球由静止滑下，经过 B、
C 点后从 D 点斜抛出去．设以竖直线 MDN 为分界线，
有些时间，总让你阵痛一生；有些画面，总让你影像一生；有些记忆，总让你温暖一生；有些离别，总让你寂静一生。其实，我们都不能要求明天怎么样，但明天一定会来，这或许就是人生。时间，带来了一切，又悄然地带走了一切，有如那一片云，轻轻地飘过你的头顶，有不留痕迹的去向远方。云，只是自然的一分子，而人却是红尘的精灵，有血有肉，有魂有灵，会高于自然界的任何物种。花开有悦，花落低迷，我们人为地给花儿的一生粘贴了悲喜的标签。岂不知，即便是洒向大地的天使—雪花，可以清晰地感知，扑向大地的一瞬间，就注定了它的死亡，不管它是圣洁的，还是唯美的。

2012届高考物理一轮复习第五章机械能守恒定律第2讲动能和动能定理课时训练新人教版

2012 届高考一轮物理复习（人教版）课时训练第五章机械能守恒定律第2 讲动能和动能定理一、选择题（此题共10 小题，共 70 分）1．在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上涨必定高度后再落回原处，若不考虑空气阻力，则以下图象能正确反应小球的速度、加快度、位移和动能随时间变化关系的是( 取向上为正方向)()分析：小球运动过程中加快度不变，B 错；速度均匀变化先减小后反向增大，A 对；位移和动能与时间不是线性关系， C 、D 错．答案： A2．(2010 ·东莞模拟 ) 如图 5－2－ 12 所示，质量为m 的物块，在恒力 F的作用下，沿圆滑水平面运动，物块经过A 点和B 点的速度分别是 v A 和v B ，物块由A 运动到B 点的过程中，力F 对物块做的功 W图 5－2－12为()121 2A ． W ＞2mvB － 2mv A121 2B ． W ＝2mv B － 2mv A12 12C ． W ＝2mv A － 2mv BD ．因为 F 的方向未知， W 没法求出分析：对物块由动能定理得：1 212＝B －A ，应选项B 正确．W 2mv 2mv答案： B3．两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比1∶ 2＝ 1∶ 2，速度之比v1∶ 2＝ 2∶m mv1. 当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为l 1，乙车滑行的最大距离为l 2，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则()A ． l 1∶ l 2＝ 1∶ 2B ． l 1∶l 2＝ 1∶ 1C ． l 1∶ l 2＝ 2∶ 1D ． l 1∶l 2＝ 4∶ 1分析：由动能定理，对两车分别列式－F 1l1 2 1 21＝ 0－2m 1v 1，－ F 2l 2＝ 0－2m 2v 2， F 1＝ μ m 1g ，F 2＝ μ m 2g . 由以上四式联立得l 1∶ l 2＝ 4∶ 1，应选项 D 是正确的．答案： D4．(2011 ·抚顺模拟 ) 如图 5－ 2－ 13 所示，小球以大小为 v 0 的初速度由 A 端向右运动，到 B 端时的速度减小为 v B ；若以相同大小的初速度由 B 端向左运动，到 A 端时的速度减小为v A . 已知小球运动过程中一直未走开该粗拙轨道，D为AB 中点．以下说法正确的选项是()图 5－2－13A．v A＞v BB．v A＝v BC．v A＜v BD．两次经过D点时速度大小相等分析：小球经过凹形区时，压力大于重力，经过拱形区时，压力小于重力，所以经过凹形区时的摩擦力大于经过拱形区时的摩擦力，两次经过凹形区和拱形区时战胜摩擦力做功不一样，从左向右运动时，战胜摩擦力做功多，抵达右端 B 时速度小．答案： A5．如图 5－ 2－ 14 所示，斜面高h，质量为 m的物块，在沿斜面向上的恒力 F 作用下，能匀速沿斜面向上运动，若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面向下相同大小的恒力 F 作用下物块由静止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为()A．mgh B． 2mgh C． 2Fh D． Fh图 5－2－14分析：物块匀速向上运动，即向上运动过程中物块的动能不变，由动能定理知物块向上运动过程中外力对物块做的总功为0，即W F－mgh－W f＝ 0①物块向下运动过程中，恒力 F 与摩擦力对物块做功与上滑中相同，设滑至底端时的动能为 E k，由动能定理 W F＋ mgh－W f＝ E k－0②将①式变形有 W F－ W f＝ mgh，代入②有 E k＝2mgh.答案： B6．(2011 ·东北三校模拟) 如图 5－ 2－15 所示，长为L 的长木板水平搁置，在木板的A 端搁置一个质量为m的小物块．现迟缓地抬高A 端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α 时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑究竟端的速度为 v，则在整个过程中图 5－ 2－15() A．支持力对物块做功为0B．支持力对小物块做功为mgL sinαC．摩擦力对小物块做功为mgL sinα12D．滑动摩擦力对小物块做功为2mv－mgL sinα分析：迟缓抬高过程中，摩擦力一直跟运动方向垂直，不做功，支持力与重力做功的代数和为零，所以支持力的功等于mgL sinα ；下滑过程支持力跟运动方向一直垂直，不做2f 12功，由动能定理可得：fmvα；综上所述， B、mgL sinα＋W＝2，解得 W＝2mv－ mgL sinD 正确．答案： BD7．如图 5－ 2－ 16 所示，质量相等的物体 A 和物体 B 与地面间的动摩擦因数相等，在力 F 的作用下，一同沿水平川面向右挪动x，则( A．摩擦力对A、B 做功相等B．A、B动能的增量相同)图 5－2－16C．F对A做的功与F 对 B做的功相等D．合外力对 A 做的功与合外力对B做的功不相等分析：因 F 斜向下作用在物体 A 上， A、 B 受的摩擦力不相同，所以，摩擦力对A、B 做的功不相等， A 错误；但A、B两物体一同运动，速度一直相同，故A、B动能增量必定相同，B 正确；F不作用在B上，所以力F对B不做功，C 错误；合外力对物体做的功应等于物体动能的增量，故 D 错误．答案： B8．用水平力 F 拉一物体，使物体在水平川面上由静止开始做匀加快直线运动， t 1时辰撤去拉力其速度—时间图象如图F，物体做匀减速直线运动，到t 2时辰停止．5－2－ 17 所示，且α＞β ，若拉力F 做的功为W1，均匀功率为P1；物体战胜摩擦阻力P2，则以下选项正确的选项是F f做的功为W2，均匀功率为(图 5－2－17)A．W1＞W2；F＝ 2F f C．P1＞P2；F＞ 2F f BD． W1＝ W2； F＞2F f．P1＝ P2； F＝2F f分析：因为物体初末速度为零，依据动能定理可知，水平外力 F 做的功与战胜摩擦力做的功相等，选项 A 错误；因为摩擦力作用时间大于外力 F 作用时间，故P1＞P2，因为α＞β，则 F＞2F f，应选项B、C正确．答案： BC9．(2011 ·南京调研 ) 如图 5－ 2－ 18 所示，小木块能够分别从固定斜面的顶端沿左侧或右侧由静止开始滑下，且滑到水平面上的A点或 B 点停下．假定小木块和斜面及水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面缓和连结，图中水平面上的O点位于斜面极点正下方，则()图 5－2－18A．距离OA等于OB B．距离OA大于OBC．距离OA小于OB D．没法做出明确的判断分析：此题考察动能定理的应用，物体从斜面上滑下时战胜摩擦力做的功等于μmgs，其中 s 为斜面的底边的长，设斜面的高为h，则木块从斜面上滑到A处依据动能定理有mgh－μOA＝0，同理从斜面上滑到B 处依据动能定理有－μOB＝0，获得距离OAmgs mgh mgs 等于 OB，A项正确．答案： A10.(2011 ·重庆巴蜀中学模拟 ) 如图 5－ 2－ 19 所示，质量为M、长度为 l 的小车静止在圆滑的水平面上．质量为视为质点 ) 放在小车的最左端，现用一水平恒力m的小物块(可F 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加快直线运动．小物块和小车图 5－2－19之间的摩擦力为F f，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为以下结论正确的选项是(A．小物块抵达小车最右端时拥有的动能为( F－F f )( l＋x)x.在这个过程中，)B．小物块抵达小车最右端时，小车拥有的动能为F f xC．小物块战胜摩擦力所做的功为F f( l ＋ x)D．小物块和小车增添的机械能为Fx分析：因动能定理以及功的公式中的位移是指对地的位移，所以A、 B 正确；摩擦力对小物块所做的功为－F(l＋ ) ，所以小物块战胜摩擦力所做的功为F(l＋)，C正确；小f f物块和小车增添的机械能为F( l ＋ x)－F f l ，所以D错误．答案： ABC二、非选择题（第 11 题 12 分，第 12 题 18 分）11．(2011 ·东北三校联考)2009年冬天东北地域因为雪量很大，路面情况给行车带来了困难．雪天行车因为不行测要素太多，开车时慢行能够给自己留出更多的时间去判断，进而做出正确操作，又因为制动距离会跟着车速提高而加大，所以控制车速和与前车保持较大安全距离是冰雪路面行车的重点．一般来说多大的行驶速度，就要相应地保持多长的安全行车距离．如每小时30 公里的速度，就要保持30 米长的距离．据检查，交通部门要求某一平直路段冰雪天气的安全行车速度减为正常路面的三分之二，而安全行车距离则要求为正常状态的二分之三，若制动状态时车轮呈抱死状态，未发生侧滑和侧移，路面到处动摩擦因数相同，试计算冰雪路面与正常路面的动摩擦因数之比．分析：设正常路面动摩擦因数为μ 1，冰雪路面动摩擦因数为μ 212正常路面，对汽车有：－Ff 1l ＝0－2mv0F f 1＝μ1F N， F N－ mg＝0冰雪路面，对汽车有：－f 2312v02 F 2l ＝0－2m 3f 2 2 Nμ 28 F ＝μ F ，解得：μ1＝27.答案：8 2712．如图 5－ 2－20 甲所示，某同学用轻绳经过定滑轮提高一重物，运用传感器 ( 未在图中画出 ) 测得此过程中不一样时辰被提高重物的速度v 与对轻绳的拉力，并描述出v－1图F F象．假定某次实验所得的图象如图乙所示，此中线段AB与纵轴平行，它反应了被提高1重物在第一个时间段内v 和F的关系；线段BC的延伸线过原点，它反应了被提高重物在1第二个时间段内v 和F的关系；第三个时间段内拉力 F 和速度 v 均为 C点所对应的大小保持不变，所以图象上没有反应．实验中还测得重物由静止开始经过t ＝1.4s，速度增加到 v ＝3.0 m/s，今后物体做匀速运动．取重力加快度2g＝ 10 m/s ，绳重及全部摩擦力和C阻力均忽视不计．图 5－2－20(1) 在提高重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变之外，在第一个时间段内和第二个时间段内还各有一些物理量的值保持不变．请分别指出第一个时间段内和第二个时间段内全部其余保持不变的物理量，并求出它们的大小；(2) 求被提高重物在第一个时间段内和第二个时间段内经过的总行程．1F ＝6.0 N分析： (1) 由 v －F 图象可知，第一个时间段内重物所受拉力保持不变，且1因第一个时间段内重物所受拉力保持不变，所以其加快度也保持不变，设其大小为a ，依据牛顿第二定律有 F 1－ G ＝ ma重物速度达到 v ＝ 3.0 m/s 时，受均衡力，即G ＝F ＝4.0 N.C2由此解得重物的质量G＝＝ 0.40 kgm g联立解得＝ 5.0 m/s2a在第二段时间内，拉力的功率保持不变＝＝12 W.P Fv(2) 设第一段时间为t 1，重物在这段时间内的位移为x 1，则v B 2.012t1＝a ＝5.0 s ＝ 0.40 s ， x 1＝2at 1＝ 0.40 m设第二段时间为t ， t＝ t － t 1 ＝1.0 s22重物在 t 2 这段时间内的位移为x 2，依据动能定理有Pt 2－2 1212＝C －BGx 2mv 2mv解得 x 2＝2.75 m所以被提高重物在第一个时间段内和第二个时间段内经过的总行程为 x ＝ x 1＋ x 2＝3.15 m.答案： (1) 第一段时间内 F 1＝ 6.0 N a ＝ 5.0 m/s 2 第二段时间内 P ＝ 12 W(2)3.15 m。

2012届高三一轮复习试题：5.2动能和动能定理

一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共计25分．每小题只有一个选项符合题意．)1．某同学在篮球场的篮板前做投篮练习，假设在一次投篮中这位同学对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m.不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为()A．W＋mgh1－mgh2B．mgh2－mgh1－WC．mgh1＋mgh2－W D．W＋mgh2－mgh12．(2011·苏州模拟)起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升，若g取10 m/s2，则在第1 s内起重机对货物所做的功是() A．500 J B．4 500 JC．5 000 J D．5 500 J3．(2010·江门模拟)起重机将物体由静止举高h时，物体的速度为v，下列各种说法中正确的是(不计空气阻力)()A．拉力对物体所做的功等于物体动能和势能的增量B．拉力对物体所做的功等于物体动能的增量C．拉力对物体所做的功等于物体势能的增量D．物体克服重力所做的功大于物体势能的增量4．如图5－2－6所示，m＝1 kg、L＝0.8 m的均匀矩形薄板，静止在水平面上，其右端与桌子边缘相齐．已知板与桌面间的动摩擦因数μ＝0.4，现用F＝5 N 的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为(g取10 m/s2)()图5－2－6A．1 J B．1.6 J C．2 J D．4 J图5－2－75．质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图5－2－7所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg ，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是( )A. 14mgRB.13mgRC. 12mgR D ．mgR二、多项选择题(本题共4小题，每小题7分，共计28分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得7分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分．)图5－2－86．(2011·南通检测)质量为1 kg 的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的图线如图5－2－8所示，g 取10 m/s 2，则以下说法中正确的是( )A ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.5B ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.25C ．物体滑行的总时间为4 sD ．物体滑行的总时间为2.5 s图5－2－97．如图5－2－9所示，水平传送带长为s ，以速度v 始终保持匀速运动，把质量为m 的货物放到A 点，货物与皮带间的动摩擦因数为μ，当货物从A 点运动到B 点的过程中，摩擦力对货物做的功可能( )A ．等于12m v 2B ．小于12m v 2C ．大于μmgsD ．小于μmgs8．(2010·潍坊二模)质量为2 kg 的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W 和物体发生的位移l 之间的关系如图5－2－10所示，重力加速度g 取10 m/s 2，则此物体( )图5－2－10A．在位移为l＝9 m时的速度是3 3 m/sB．在位移为l＝9 m时的速度是3 m/sC．在OA段运动的加速度是2.5 m/s2D．在OA段运动的加速度是1.5 m/s2图5－2－119．(2010·淄博一模)如图5－2－11所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为x，重力加速度为g.下列说法正确的是()A．小车克服重力所做的功是mghB．合外力对小车做的功是12m v2C．推力对小车做的功是12m v2＋mghD．阻力对小车做的功是12m v2＋mgh－Fx三、非选择题(本题共3小题，共47分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)图5－2－1210．(14分)右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L＝1.5 m，如图5－2－12所示．将一个质量为m＝0.5 kg的木块在F＝1.5 N的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10 m/s2.求：(1)木块沿弧形槽上升的最大高度；(2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离．11．(2011·无锡模拟)(16分)总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m高处的悬停直升机上竖直跳下，经过2 s后拉开绳索开启降落伞，如图5－2－13所示是跳伞过程中的v－t图象，试根据图象求：(g取10 m/s2)图5－2－13(1)t＝1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小；(2)估算前14 s内运动员下落的高度及克服阻力做的功．12．(2010·浦东模拟)(17分)如图5－2－14所示，小物体放在高度为h＝1.25 m、长度为s＝1.5 m的粗糙水平固定桌面的左端A点，以初速度v A＝4 m/s向右滑行，离开桌子边缘B后，落在水平地面C点，C点与B点的水平距离x＝1 m，不计空气阻力．试求：(g取10 m/s2)图5－2－14(1)小物体离开桌子边缘B后经过多长时间落地？(2)小物体与桌面之间的动摩擦因数多大？(3)为使小物体离开桌子边缘B后水平射程加倍，即x′＝2x，某同学认为应使小物体的初速度v A′加倍，即v A′＝2v A，你同意他的观点吗？试通过计算验证你的结论．答案及解析1．【解析】设篮球进筐时的动能为E k ，由动能定理得：W －mg (h 2－h 1)＝E k －0，故E k ＝W ＋mgh 1－mgh 2，A 正确．【答案】 A2．【解析】货物的加速度向上，货物第1 s 末的速度v ＝at ＝1 m/s ，货物的位移是x ＝12at 2＝0.5 m ，由动能定理得：W －mgx ＝12m v 2所以W ＝mgx ＋12m v 2＝5 500 J ．故起重机做功为5 500 J ，D 正确．【答案】 D3．【解析】根据动能定理W F －W G ＝m v 2/2，W G ＝mgh ，所以W F ＝m v 2/2＋mgh ，A 正确，B 、C 错误；物体克服重力所做的功，等于物体重力势能的增量，D 错误．【答案】 A4．【解析】力F 作用一段距离后撤去，当薄板重心刚好到桌子边缘时，对应力F 做的功最少，由动能定理得W F －μmg L 2＝0，可得W F ＝1.6 J ，故B 正确．【答案】 B5．【解析】小球通过最低点时，设绳的张力为F T ，则F T －mg ＝m v 21R ，即6mg ＝m v 21R ①小球恰好过最高点，绳子拉力为零，这时mg ＝m v 22R ②小球从最低点到最高点的过程中，由动能定理得－mg ·2R －W f ＝12m v 22－12m v 21.③ 由①②③式解得W f ＝3mgR －2mgR －12mgR ＝12mgR .【答案】 C6．【解析】根据动能定理E k2－E k1＝－F f x 可得F f ＝E k1－E k2x＝50－020 N ＝2.5 N ，所以μ＝F f mg ＝0.25，A 选项错误，B 选项正确；根据牛顿第二定律可得a ＝F f m ＝2.5 m/s 2，由运动学公式得物体滑行的总时间t ＝ 2x a ＝ 2×202.5 s ＝4 s ，C 选项正确，D 选项错误．【答案】 BC7．【解析】货物在传送带上相对地面的运动可能先加速后匀速，也可能一直加速而货物的最终速度小于v ，故摩擦力对货物做的功可能等于12m v 2，可能小于12m v 2，可能等于μmgs ，可能小于μmgs ，故选A 、B 、D.【答案】 ABD8．【解析】 W －l 图线斜率表示水平拉力的大小，由图可得：F OA ＝5 N ，F AB ＝2 N ，因F f ＝μmg ，由F OA －F f ＝ma OA 可得a OA ＝1.5 m/s 2，D 正确，C 错误；由W－F f l ＝12m v 2可得在位移l ＝9 m 时的速度为v ＝3 m/s ，B 正确，A 错误．【答案】 BD9．【解析】小车克服重力做功W ＝Gh ＝mgh ，A 选项正确；由动能定理小车受到的合力做的功等于小车动能的增加，W 合＝ΔE k ＝12m v 2，B 选项正确；由动能定理W 合＝W 推＋W 重＋W 阻＝12m v 2，所以推力做的功W 推＝12m v 2－W 阻－W 重＝12m v 2＋mgh －W 阻，C 选项错误；阻力对小车做的功W 阻＝12m v 2－W 推－W 重＝12m v 2＋mgh －Fx ，D 选项正确．【答案】 ABD10．【解析】 (1)由动能定理得：FL －F f L －mgh ＝0其中F f＝μF N＝μmg＝0.2×0.5×10 N＝1.0 N所以h＝FL－F f Lmg＝1.5×(1.5－1.0)0.5×10m＝0.15 m(2)由动能定理得：mgh－F f x＝0所以x＝mghF f＝0.5×10×0.151.0m＝0.75 m【答案】(1)0.15 m(2)0.75 m11．【解析】(1)从图中可以看出，在t＝2 s内运动员做匀加速运动，其加速度大小为a＝v1t＝162m/s2＝8 m/s2设此过程中运动员受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律有mg－f＝ma 得f＝m(g－a)＝80×(10－8) N＝160 N(2)从图中估算得出运动员在14 s内下落了39.5×2×2 m＝158 m根据动能定理，有mgh－W f＝12m v2所以有W f＝mgh－12m v2＝(80×10×158－12×80×62) J≈1.25×105 J【答案】(1)160 N(2)1.25×105 J12．【解析】(1)设小物体离开桌子边缘B点后经过时间t落地，则h＝12gt2得t＝2hg＝2×1.2510s＝0.5 s.(2)设小物体离开桌子边缘B点时的速度为v B，则v B＝xt＝10.5m/s＝2 m/s根据动能定理，有－μmgs＝12m v2B－12m v2A得μ＝v2A－v2B2gs＝42－222×10×1.5＝0.4.(3)不同意．要使水平射程加倍，必须使B点水平速度加倍，即v B′＝2v B＝4 m/s 根据动能定理，有－μmgs＝12m v B′2－12m v A′2解得v A′＝v B′2＋2μgs＝2 7 m/s≈5.3 m/s≠2v A所以说该同学认为应使小物体的初速度加倍的想法是错误的．【答案】(1)0.5 s(2)0.4(3)不同意，过程见解析。

[提分冲刺]2012北京高考物理专题训练动能定理

课时作业(十八)动能定理1．物体沿直线运动的vt关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体第1题图做的功为W，则()A．从第1秒初到第3秒初合外力做功为4WB．从第3秒初到第5秒初合外力做功为－2WC．从第5秒初到第7秒初合外力做功为WD．从第3秒初到第4秒初合外力做功为－0.75W第2题图2．如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在高2L的O点处，小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处，若运动中轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为()A．eq \r(gL)B．eq \r(3gL)C．eq \r(5gL)D．eq \r(7gL)3．(11年广东模拟)对下列各图蕴含的信息理解正确的是()第3题图A．图甲的重力—质量图象说明同一地方的重力加速度保持不变B．图乙的位移—时间图象表示该物体受力平衡C．图丙的动能—时间图象表示该物体做匀减速直线运动D．图丁的速度—时间图象表示该物体的合力随时间增大第4题图4．如图所示，质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍，物块与转轴OO′相距R，物块随转台由静止开始转动，当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中，转台的摩擦力对物块做的功为()A．0 B．2πkmgR C．2kmgR D．eq \f(1,2)kmgR第5题图5．如图所示，AB为1/4圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R，一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()A．eq \f(1,2)μmgR B．eq \f(1,2)mgRC．mgR D．(1－μ)mgR6．(10年山东模拟)如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下运动到最低点(B位置)，对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是()第6题图A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D．在这个过程中，运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功7．(11年上海模拟)如图所示，质量为m的小球，从离地面H高处从静止开始释放，落到地面后继续陷入泥中h深度而停止，第7题图设小球受到空气阻力为f，则下列说法正确的是()A．小球落地时动能等于mgHB．小球陷入泥中的过程中克服泥土阻力所做的功小于刚落到地面时的动能C．整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(H＋h)D．小球在泥土中受到的平均阻力为mg(1＋H/h)8．质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为()A．mgR/4 B．mgR/3C．mgR/2 D．mgR9．从距离水平地面高为H的A点，以v0斜向上抛出一质量为m的石块，已知v0与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，则石块达到距地面的最大高度为()A．eq \f(v\o\al(2,0),2g)B．eq \f(v\o\al(2,0)sin2θ,2g)C．H＋eq \f(v\o\al(2,0)sin2θ,2g)D．H＋eq \f(v\o\al(2,0)cos2θ,2g)10．(11年广东模拟)质量为m的物体在水平力F的作用下由静止开始在光滑地面上运动，前进一段距离之后速度大小为v，再前进一段距离使物体的速度增大为2v，则() A．第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量B．第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍C．第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功D．第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功的2倍11．如图所示，竖直固定放置的斜面DE与一光滑的圆弧轨道ABC相连，C为切点，圆弧轨道的半径为R，斜面的倾角为θ.现有一质量为m的滑块从D点无初速下滑，滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动，已知圆弧轨道的圆心O与A、D在同一水平面上，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，求：(1)滑块第一次至左侧AC弧上时距A点的最小高度差h.(2)滑块在斜面上能通过的最大路程s.第11题图12．如图所示为某同学利用斜面研究抛体运动的示意图，已知斜面AB的倾角为α＝45°，高为h＝1 m．斜面的底端A处有一弹性发射器(大小不计)，发射器可将小木块以一定的初速度沿斜面弹出，小木块冲出斜面后即做斜抛运动．若发射器将小木块弹出时的初速度为v0＝8 m/s，小木块与斜面之间的动摩擦因数μ＝0.4，不计空气阻力，g取10 m/s2.求(1)小木块飞离地面的最大高度；(2)小木块落地时的速度大小．第12题图13．(10年浙江高考)在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发，沿着动摩擦因数为μ的滑道向下运动到B点后水平滑出，最后落在水池中．设滑道的水平距离为L，B点的高度h可由运动员自由调节(取g＝10m/s2)．求：(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系．(2)运动员要达到最大水平运动距离，B点的高度h应调为多大？对应的最大水平距离s max为多少？(3)若图中H＝4m，L＝5m，动摩擦因数μ＝0.2，则水平运动距离要达到7m，h值应为多少？第13题图14．(10年山东高考)如图所示，四分之一圆轨道OA 与水平轨道AB 相切，它们与另一水平轨道CD 在同一竖直面内，圆轨道OA 的半径R ＝0.45m ，水平轨道AB 长s 1＝3m ，OA 与AB 均光滑．一滑块从O 点由静止释放，当滑块经过A 点时，静止在CD 上的小车在F ＝1.6N 的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去力F.当小车在CD 上运动了s 2＝3.28m 时速度v ＝2.4m/s ，此时滑块恰好落入小车中．已知小车质量M ＝0.2kg ，与CD 间的动摩擦因数μ＝0.4.(取g ＝10m/s 2)求(1)恒力F 的作用时间t ； (2)AB 与CD 的高度差h.第14题图2012北京市高三一模数学理分类汇编7：圆锥曲线【2012年北京市西城区高三一模理】9. 某年级120名学生在一次百米测试中，成绩全部介于13秒与18秒之间．将测试结果分成5组：[1314),，[1415),，[1516),，[1617),，[1718],，得到如图所示的频率分布直方图．如果从左到右的5个小矩形的面积之比为1:3:7:6:3，那么成绩在[16,18]的学生人数是_____．【答案】54【解析】成绩在[16,18]的学生的人数比为2093673136=+++++，所以成绩在[16,18]的学生的人数为54209120=⨯。

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2012届高三物理补充练习25（动能定理）
班级学号姓名得分
一、选择题（1~~4单选题，5~~8双选题）
1.用力拉质量为Ｍ的物体，沿水平面匀速前进Ｓ，已知力与水平面的夹角为α，方向斜向上，物体与地面间的滑动摩擦系数为μ，则此力做功为：（）
Ａ．μMg ＳＢ．μMg Ｓ/Cos α
Ｃ．μMg Ｓ/(Cos α+μSin α) Ｄ．μMg ＳCos α/(Cos α+μSin α)。

2．如图所示，木板长为l ，板的A 端放一质量为m 的小物块，物块与板间的动摩擦因数为μ。

开始时板水平，在绕O 点缓慢转过一个小角度θ的过程中，若物块始终保持与板相对静止。

对于这个过程中各力做功的情况，下列说法正确的是 ( ) A 、摩擦力对物块所做的功为mgl sin θ(1-cos θ) B 、弹力对物块所做的功为mgl sin θcos θ C 、木板对物块所做的功为mgl sin θ
D 、合力对物块所做的功为mgl cos θ
3.质量为m=2 kg 的物体，在水平面上以v 1=6 m/s 的速度匀速向西运动，若有一个F =8N 、方向向北的恒力作用于物体，在t =2 s 内物体的动能增加了（） A.28 J
B.64 J
C.32 J
D.36 J
4.质量为m 的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（） A.
4
1
mgR B.
31mgR C.2
1
mgR D.mgR
5.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是（） A.空气阻力做正功 B.重力势能增加
C.动能增加
D.空气阻力做负功
6．下列说法哪些是正确的？（）Ａ．作用在物体上的力不做功，说明物体的位移为零；Ｂ．作用力和反作用力的功必然相等，且一正一负；
Ｃ．相互摩擦的物体系统中摩擦力的功的代数和不一定为零；Ｄ．某一个力的功为零，其合力做功不一定为零。

7．一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。

已知小物块的初动能为E ，它返回斜面底端的速度大小为V ，克服摩擦阻力做功为E/2。

若小物块冲上斜面的初动能变为2E ，则有（）
A.返回斜面底端时的动能为E ；
B.返回斜面底端时的动能为3E/2
C.返回斜面底端时的速度大小为2V ；
D.返回斜面底端时的速度大小为V 2。

8．质量为m 的物体，在沿斜面方向的恒力F 作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A 点运动到B 点，物体上升的高度为h ，如图33所示。

则在运动过程中（） A.物体所受各力的合力做功为零; B.物体所受各力的合力做功为mgh C.恒力F 与摩擦力的合力做功为零; D.恒力F 做功为mg 。

二、计算题
9．将小球以初速度v 0竖直上抛，在不计空气阻力的理想状况下，
小球将上升到某一最大高度。

由于有空气阻力，小球实际上升的最大高度只有该理想高度的
80%。

设空气阻力大小恒定，求小球落回抛出点时的速度大小v 。

10、滑雪者从A 点由静止沿斜面滑下，沿一平台水平飞离B 点，地面上紧靠平台有一个水平台
阶，空间几何尺度如图41所示，斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为μ.假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动，且速度大小不变.求：
（1）滑雪者离开B 点时的速度大小；
（2）滑雪者从B 点开始做平抛运动的水平距离s.
图
41
图33
参考答案：
1、D
2、C
3、B
4、C
5、CD
6、CD
7、AD
8、AC 9．解：有空气阻力和无空气阻力两种情况下分别在上升过程对小球用动能定理：
2
02
1mv mgH = --------1分
和()2
02
18.0mv H f mg =+， --------2分
可得
H=v 02/2g ，
mg f 4
1
=
--------2分再以小球为对象，在有空气阻力的情况下对上升和下落的全过程用动能定理。

全过程重力做的功为零，所以有：2
202
1218.02mv mv H f -=
⨯⋅， --------2分解得05
3
v v =
--------1分点评：从本题可以看出：根据题意灵活地选取研究过程可以使问题变得简单。

有时取全过程简单；有时则取某一阶段简单。

原则是尽量使做功的力减少，各个力的功计算方便；或使初、末动能等于零。

10.解：（1）设滑雪者质量为m ，斜面与水平面夹角为θ，滑雪者滑行过程中克服摩擦力做功
mgL s L mg mgs W μθμθμ=-+=)cos (cos .
由动能定理可得： 22
1
)(mV mgL h H mg =--μ 离开B 点时的速度 )(2L h H g V μ--=
（2）滑雪者离开B 点后做平抛运动，是落在台阶上呢？还是落在台阶下呢？题目没有明确说明，是模糊条件。

但可以用假设法分析求解。

设滑雪者离开B 点后落在台阶上，则根据平抛运动的规律可得：
h Vt s gt h 22
12112
1<==
可解得 )(21L h H h s μ--=
此时必须满足h s 21<
即 h L H 2<-μ 。

但当h L H 2>-μ时，滑雪者直接落到地面上， 22222
1Vt s gt h ==
可解得)(22L h H h s μ--=
v
v
/。