人教版(2019)高中物理必修二 8.3 动能和动能定理 练习(解析版)
2020-2021学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册同步练习：8.3动能和动能定理
8.3动能和动能定理一、单选题1.一个小球从光滑固定的圆弧槽的A点由静止释放后，经最低点B运动到C点的过程中，小球的动能E k随时间t的变化图像可能是（）A. B. C. D.2.如图所示，一小物块由静止开始沿斜面向下滑动，最后停在水平地面上。
斜面和地面平滑连接，且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为常数。
该过程中，物块的动能Ek与水平位移x关系的图象是（）A. B. C. D.3.“歼－20”飞机在航母甲板上降落后，在勾住阻拦索减速滑行的过程中，阻拦索对“歼－20”做功和“歼－20”动能变化的情况分别是（）A. 做负动，动能减少B. 做负功，动能增加C. 做正功，动能减少D. 做正功，动能增加4.如图所示，用同种材料制成的一个轨道，AB段为14圆弧，半径为R，水平放置的BC段长度为R．一小物块质量为m，与轨道间的动摩擦因数为μ，当它从轨道顶端A由静止下滑时，恰好运动到C点静止，那么物块在AB段克服的摩擦力做的功为（）A. μmgRB. mgR（1－μ）C. 12πμmgR D. 12mgR5.如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，则力F所做的功为（）A. mgLcosθB. mgL（1-cosθ）C. FLsinθD. FLθ6.一质量为m1的木块从高为h的地方由静止开始下落，不计空气阻力，当它下落到离地h高时，被一质2量为m2、速度为v0的子弹水平击中并留在木块内，则木块着地时的竖直分速度（）A. 等于√2g hB. 小于√2g hC. 大于2gℎD. 无法确定7.手持物体使其加速上升的过程中，手对物体的支持力所做的功等于（）A. 物体动能的增加量B. 物体势能的增加量C. 物体机械能的增加量D. 物体克服重力所做的功8.对动能定理的理解，下列说法正确的是（）A. 物体所受合力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化B. 某一个力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化C. 因为重力做功改变重力势能，因此动能定理中的功不包括重力的功D. 动能定理的研究对象是系统，因此对于单个物体动能定理不适用二、多选题9.质量为2kg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s之间的关系如图所示，重力加速度g取10m/s2，则此物体（）A. 在位移为s=9m时的速度是3√3m/sB. 在位移为s=9m时的速度是3m/sC. 在OA段运动的加速度是2.5m/s2D. 在OA段运动的加速度是1.5m/s210.如图所示，长为l的轻绳一端固定于O点，另一端固定质量为m的小球（可视为质点）。
人教版高中物理必修第二册同步练习动能和动能定理(含答案)
人教版（2019）物理必修第二册同步练习8.3动能和动能定理一、单选题1.下列对功和动能等关系的理解正确的是( )A.所有外力做功的代数和为负值,物体的动能就减少B.物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零C.如果一个物体所受的合外力不为零,则合外力对物体必做功,物体的动能一定要变化D.只要物体克服阻力做功,它的动能就减少2.一个25kg的小孩从高度为3.0m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2,g m s10/关于力对小孩做的功,以下结果正确的是( )A.支持力做功50JB.阻力做功500JC.重力做功500JD.合外力做功50J3.质量为m的小球被系在轻绳的一端,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. 14mgR B.13mgR C.12mgR D. mgR4.物体在合外力作用下做直线运动的v t 图象如图所示.下列表述正确的是( )A.在0~1s内,合外力做正功B.在0~2s内,合外力总是做负功C.在1~2s内,合外力不做功D.在0~3s内,合外力总是做正功二、多选题5.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1 s内受到2 N的水平外力作用，第2 s内受到同方向的1 N的外力作用。
下列判断正确的是( )A.0～2 s内外力的平均功率是94WB.第2 s内外力所做的功是54JC.第2 s末外力的瞬时功率最大D.第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是456.人通过滑轮将质量为m 的物体,沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面,物体上升的高度为h ,到达斜面顶端的速度为v ,如图所示。
则在此过程中( )A.物体所受的合外力做功为212mgh mv + B.物体所受的合外力做功为212mv C.人对物体做的功为mgh D.人对物体做的功大于mgh 三、计算题7.如图所示,质量10m kg =的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数0.4μ=,g 取102/? m s ,今用50F N =的水平恒力作用于物体上,使物体由静止开始做匀加速直线运动,经时间8t s =后,撤去F .求:1.力所做的功;2.8s 末物体的动能;3.物体从开始运动到最终静止的过程中克服摩擦力所做的功.8.如图所示,粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑半圆形轨道BC相切于B点,现有质量为m的小物块(可看做质点)以初速度06v gR,从A点开始向右运动,并进入半圆形轨道,若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点C,最终又落于水平轨道上的A点,重力加速度为g,求:1.小物块落到水平轨道上的A点时速度的大小v A;2.水平轨道与小物块间的动摩擦因数μ。
人教版(2019)高一物理必修第二册第八章 第3节 动能和动能定理基础练(解析版)
动能和动能定理1.(多选)对于动能的理解，下列说法中正确的是()A．动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能B．动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D．动能不变的物体，一定处于平衡状态2．下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是() A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化B．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零C．物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零3.如图所示，在2018世界杯足球比赛时，某方获得一次罚点球机会，该方一名运动员将质量为m的足球以速度v0猛地踢出，结果足球以速度v撞在球门高h 的门梁上而被弹出．现用g表示当地的重力加速度，则此足球在空中飞往门梁的过程中克服空气阻力所做的功应等于()A．mgh＋12m v2－12m v2B. 12m v2－12m v2－mghC. 12m v2－12m v2－mghD．mgh＋12m v2－12m v24．质量为m的金属块，当初速度为v0时，在水平面上滑行的最大距离为s，如果将金属块质量增加到2m，初速度增大到2v0，在同一水平面上该金属块最多能滑行的距离为()A．s B．2sC．4s D．8s5．一物体以初速度v0竖直向上抛出，落回原地速度为v02，设物体在运动过程中所受的阻力大小保持不变，则重力与阻力大小之比为() A．3︰1 B．4︰3C．5︰3 D．3︰56．下列关于动能的说法正确的是()A．两个物体中，速度大的动能也大B．某物体的速度加倍，它的动能也加倍C．做匀速圆周运动的物体动能保持不变D．某物体的动能保持不变，则速度一定不变7．从地面竖直向上抛出一个小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能E k与时间t的关系图像是()8．一质量为1 kg的滑块以6 m/s的初速度在光滑的水平面上向左滑行．从某一时刻起在滑块上施加一个向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变成向右，大小仍为6 m/s.在这段时间里水平力对滑块所做的功是() A．0 B．9 JC．18 J D．无法确定9．在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小()A．一样大B．水平抛的最大C．斜向上抛的最大D．斜向下抛的最大10．(多选题)关于动能的理解，下列说法正确的是()A．一般情况下，E k＝12m v2中的v是相对于地面的速度B．动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关C．物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等、方向相反D．当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化11．(多选题)如图所示，一个质量是25 kg的小孩从高为2 m的滑梯顶端由静止滑下，滑到底端时的速度为2 m/s.关于力对小孩做的功，以下说法正确的是(g取10 m/s2)()A．重力做的功为500 J B．合外力做功为50 JC．克服阻力做功为50 J D．支持力做功为450 J12．如图所示，两个对称的与水平面成60°角的粗糙斜轨与一个半径R＝2 m，张角为120°的光滑圆弧轨道平滑相连．一个小物块从h＝3 m高处开始，从静止开始沿斜面向下运动．物块与斜轨接触面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s2.(1)请你分析一下物块将怎样运动？(2)计算物块在斜轨上通过的总路程．13.(多选)如图所示为一滑草场．某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ.质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道，最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．则()A．动摩擦因数为6 7B．载人滑草车最大速度为2gh 7C．载人滑草车克服摩擦力做功为mghD．载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为3 5g14.某快递公司分拣邮件的水平传输装置如图所示，皮带在电动机的带动下保持v＝1 m/s的恒定速度向右运动，现将一质量为m＝2 kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数μ＝0.5.设皮带足够长，取g＝10 m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，求：(1)邮件滑动的时间；(2)邮件对地的位移大小；(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功．15．如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙游戏，人坐在滑板上从倾角为θ的斜坡上由静止开始下滑，经过斜坡底端沿水平滑道再滑行一段距离停下．已知滑板与斜面和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.3.若某人和滑板的总质量m＝60 kg，滑行过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.(sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8)求：(1)把人和滑板看做整体，画出该整体从斜坡上下滑过程中的受力示意图．(2)若已知θ＝37°，人从斜坡滑下时加速度的大小．(3)若已知θ＝37°，水平滑道BC的最大长度为L1＝20 m，人在斜坡上滑下的高度应不超过多少？(4)若斜坡倾角θ大小可调节且大小未知，水平滑道BC的长度未知，但是场地的水平空间距离DC的最大长度为L2＝30 m，人在斜坡上从D的正上方A处由静止下滑，那么A到D的高度不超过多少？第3节动能和动能定理1．答案：ABC解析：由于运动而具有的能叫做动能，A正确；对不同参考系速度不同，动能不同，B正确；动能变化时，速度(大小)一定变化，但只有速度方向变化时，动能不会变化，C正确；动能不变，若速度的方向变化时，物体处于非平衡状态，D错误．2．答案：C解析：力是改变物体速度的原因，物体做变速运动时，合外力一定不为零，但合外力不为零时，做功可能为零，动能可能不变，选项A，B错误；物体合外力做功，它的动能一定变化，速度大小也一定变化，选项C正确；物体的动能不变，所受合外力做功一定为零，但合外力不一定为零，选项D错误．3．答案：C解析：由动能定理得－W f－mgh＝12m v2－12m v2W f＝12m v2－12m v2－mgh，故选项C正确．4．答案：C解析：根据动能定理得μmgs＝12m v2μ·2mgs′＝12·2m·(2v0)2由以上两式解得s′＝4 s.5．答案：C解析：物体在上升和下落过程中，空气阻力都做负功．设空气阻力为f，物体上升最大高度为h，由动能定理得上升阶段：－mgh－fh＝0－12m v2，下落阶段：mgh－fh＝12m⎝⎛⎭⎪⎫v022－0，联立解得空气阻力大小：f＝35mg，故C正确．6．答案：C解析：动能的表达式为E k＝12m v2，即物体的动能大小由质量和速度大小共同决定，速度大的物体的动能不一定大，故A错误；速度加倍，它的动能变为原来的4倍(物体的质量不变)，故B错误；做匀速圆周运动的物体速度大小不变，动能不变，故C正确；动能保持不变，物体的速度大小不变，而方向可变，故D错误．7．答案：A解析：小球做竖直上抛运动，设初速度为v 0，则v ＝v 0－gt ，小球的动能E k ＝12m v 2，把速度v 代入得E k ＝12mg 2t 2－mg v 0t ＋12m v 20，E k 与t 为二次函数关系，A 正确，B 、C 、D 错误．8．答案：A解析：动能的大小与速度的方向无关，在这段时间里滑块的动能大小没有发生变化．根据动能定理，W ＝12m (－6 m/s)2－12m ·(6 m/s)2＝0，知选项A 正确．9．答案：A解析：A 由动能定理知mgh ＝12m v 2t －12m v 20，所以2gh ＋v 20，下落相同的高度，则末速度大小相同，故A 正确．10．答案：AB解析：动能是标量，由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关．动能具有相对性，无特别说明，一般指相对于地面的动能．故A 、B 正确，C 、D 错误．11．答案：AB解析：重力做功与路径无关，W G ＝mgh ＝25×10×2 J ＝500 J ，选项A 正确；合外力做功W ＝ΔE k ＝12m v 2＝12×25×22 J ＝50 J ，选项B 正确；因为W ＝W G ＋W 阻＝50 J ，所以W 阻＝－450 J ，即克服阻力做功为450 J ，选项C 错误；支持力始终与速度方向垂直，不做功，选项D 错误．12．解析：(1)物块最后在圆弧左右两端点间来回往返运动，且在端点的速度为0；(2)物块由释放到最后振动过程到圆弧的左端点或右端点过程，根据动能定理：mg [h －R (1－cos 60°)]－μmg cos 60°·s ＝0代入数据解得物块在斜轨上通过的总路程：s ＝20 m. 13．答案：AB解析：由题意知，上、下两段斜坡的长分别为s 1＝h sin 45°、s 2＝hsin 37° 由动能定理(或功能关系)知：2mgh ＝μmgs 1cos 45°＋μmgs 2cos 37°解得动摩擦因数μ＝67，选项A 正确； 下落h 时的速度最大，由动能定理知：mgh －μmg s 1 cos 45°＝12m v 2解得v ＝2gh7，选项B 正确；载人滑草车克服摩擦力做的功与重力做功相等，即W ＝2mgh ，选项C 错误；载滑草车在下段滑道上的加速度大小为a ＝|μg cos 37°－g sin 37°|＝335g ，选项D 错误．14．答案：(1)0.2 s (2)0.1 m (3)－2 J 解析：(1)设邮件放到皮带上与皮带发生相对滑动过程中受到的滑动摩擦力为F ，则F＝μmg①取向右为正方向，对邮件由v＝ata＝μg＝5 m/s2②由①②式并代入数据得t＝0.2 s③(2)邮件与皮带发生相对滑动的过程中，对邮件应用动能定理，有Fs＝12m v2－0④由①④式并代入数据得s＝0.1 m⑤(3)邮件与皮带发生相对滑动的过程中，设皮带相对地面的位移为x，则x＝v t⑥摩擦力对皮带做的功W＝－Fx⑦由①③⑥⑦式并代入数据得W＝－2 J⑧15．答案：(1)如图所示(2)3.6 m/s2(3)10 m(4)9 m解析：(1)受力分析如图所示．(2)根据牛顿第二定律得，mg sin 37°－f＝ma, F N＝mg cos 37°f＝μF N联立以上三式，代入数据解得a＝3.6 m/s2.(3)设人和滑板从距水平面高H处下滑，从人和滑板在斜面上开始运动到人和滑板停止运动的过程中，根据动能定理得mgH－μmg cos 37°·Hsin 37°－μmgL1＝0－0代入数据解得H＝10 m.(4)设A到D的高度为h，根据动能定理得mgh－μmg cos θ·hsin θ－μmg⎝⎛⎭⎪⎫L2－htan θ＝0－0代入数据解得h＝9 m.。
【新教材】8.3 动能和动能定理 练习-人教版高中物理必修第二册(解析版)
第八章机械能守恒定律8.3 动能和动能定理一、单选题1．关于动能的理解，下列说法错误．．的是A．凡是运动的物体都具有动能B．动能不变的物体，一定处于平衡状态C．重力势能可以为负值，动能不可以为负值D．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化【答案】B【解析】【详解】A．由动能的定义可知，凡是运动的物体都具有动能，故A正确；B．物体做匀速圆周运动时，物体的动能不变，但是物体的合力提供向心力即合力不为零，物体处于非平衡状态，故B错误；C．重力势能可以有负值，其正负取决于所选择的零势能面；而动能没有负值，故C正确；D．由于速度为矢量，当方向变化时，若其速度大小不变，则动能并不改变；而动能变化时，速度大小一定变化；故D正确。
2．如图所示，质量为m的小球（可视为质点）用长为L的细线悬挂于O点，自由静止在A位置．现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止，细线与竖直方向夹角为θ=60°，此时细线的拉力为F1，然后放手让小球从静止返回，到A点时细线的拉力为F2，则（）A．F1=F2=2mgB．从A到B，拉力F做功为F1LC．从B到A的过程中，小球受到的合外力大小不变D．从B到A的过程中，小球重力的瞬时功率一直增大【答案】A【解析】【详解】A、在B点，根据平衡有：F1sin30°=mg，解得F1=2mg．B 到A ，根据动能定理得，，根据牛顿第二定律得，，联立两式解得F 2=2mg ，故A 正确．B 、从A 到B ，小球缓慢移动，根据动能定理得，W F ﹣mgL （1﹣cos60°）=0，解得，故B 错误．C 、从B 到A 的过程中，小球的速度大小在变化，径向的合力在变化，故C 错误．D 、在B 点，重力的功率为零，在最低点，重力的方向与速度方向垂直，重力的功率为零，可知从B 到A 的过程中，重力的功率先增大后减小，故D 错误． 故选A ．3．质量为2 kg 的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s ，则其末速度为( )A ．5 m/sB ． m/sC ．m/sD ．m/s【答案】B 【解析】 【详解】外力与位移图象与坐标轴围成的面积表示外力所做的功，由图可知：W =2×2+4×4-2×3=14J根据动能定理得：2201122mv mv W -= 解得：v =A ．5 m/s ，与结论不相符，选项A 错误；B m/s ，与结论相符，选项B 正确；C ，与结论不相符，选项C 错误；D m/s ，与结论不相符，选项D 错误；4．以初速度v 0竖直上抛一个小球，若不计空气阻力，在上升过程中，从抛出到小球动能减少一半所经过的时间[ ]A ．v gB ．2v gC ．2gD ．0(12v g - 【答案】D 【解析】 【详解】根据E k =12mv 2得，当小球动能减为原来一半时的速度为v=2v 0，则运动的时间为：0012v v v t g g -==--（）．故选D ． 5．质量为m 的物体从高为h 的斜面顶端静止下滑，最后停在平面上，若该物体以v 0的初速度从顶端下滑，最后仍停在平面上，如图甲所示。
人教版高中物理必修二 8.3 动能和动能定理 练习(含答案)
动能和动能定理 练习一、单选题1.光滑水平面上有一可看做质点的物体，由静止开始先做加速度为a 1的匀加速直线运动，经过一段时间后动能为E k 1；然后做加速度为a 2的匀减速直线运动，经过相同时间后物体恰好回到初始位置，动能为E k 2.下列说法正确的是( )A. a 1=a 2 B. a 2=2a 1 C. E k 2=2 E k 1 D. E k 2=4 E k 1【答案】D【解析】解：对于匀加速直线运动：v 1=a 1tx =12a 1t 2对于匀减速直线运动：―x =vt +12(―a 2)t 2联立解得：a 2=3a 1v 2=v 1―a 2t =―2v 1则有：E k 2=4 E k 1故ABC 错误，D 正确；故选：D 。
明确物体的运动过程，分别对匀加速和匀减速过程进行分析，根据速度公式和位移公式进行列式确定加速度和速度关系，再根据动能的定义确定动能大小关系。
对于复杂的过程，弄清具体的运动情况，从时间、速度、位移三个角度找关系，建立等式。
能整体求解，不要分开来求解，同时注意物理量的方向，一般默认开始的方向为正方向，最好画出过程示意图，有助于理解运动情况，分析物理量的关系。
2.一质量为2kg 的物体，速度由向东3m /s 变为向西3m /s ，在这个过程中该物体的动量与动能的变化量分别是( )A. 0、0 B. 0、18J C. 12kg ⋅m /s 、0 D. 12kg ⋅m /s 、18J 【答案】C【解析】解：规定向西为正，物体动量变化量为mv ―m (―v )=12kg ⋅m /s ，方向向西。
动能E k =12mv 2，故这个过程中，动能变化量为0，故C 正确，ABD 错误。
故选：C 。
根据动量是矢量，动能是标量，分别按照矢量和标量的运算法则求解，先选取正方向，表示出初速度和末速度，再求动量的变化量。
根据速度的大小，求动能的变化量。
分析本题时，要注意动量与动能的区别：动量是矢量，动能是标量，在规定正方向后，要用正负号表示出速度的方向。
人教版(2019)高一物理必修第二册练习卷：8.3 动能和动能定理
动能和动能定理1．一质量为m 的滑块，以速度v 在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为－2v (方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为( )A ．32mv 2B ．－32mv 2C ．52mv 2D ．－52mv 22．质量为4kg 的物体被人由静止开始向上提升0.25m 后速度达到1m/s ，g 取10m/s 2，则下列判断错误的是( )A ．人对物体做的功为12 JB ．合外力对物体做的功为2 JC ．物体克服重力做的功为10 JD ．人对物体做的功等于物体增加的动能3．人在距地面h 高处抛出一个质量为m 的小球，落地时小球的速度为v ，不计空气阻力，人对小球做的功是( )A ．12mv 2B ．mgh ＋12mv 2C ．mgh －12mv 2D ．12mv 2－mgh4．物体在合外力作用下做直线运动的v -t 图像如图所示，下列表述正确的是( )A ．在0～1 s 内，合外力做正功B ．在0～2 s 内，合外力总是做负功C ．在1～2 s 内，合外力不做功D ．在0～3 s 内，合外力总是做正功5．一物体的速度为v 0时，其动能为E k ，当其速度变为2v 0时，其动能变为( ) A ．2E k B ．12E k C ．4E k D ．14E k6．一质点做匀加速直线运动，在通过某段位移s 内速度增加了v ，动能变为原来的9倍。
则该质点的加速度为( )A ．v23sB ．v2sC ．3v2sD ．v22s7．从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面。
忽略空气阻力，该过程中小球的动能E k 与时间t 的关系图像是( )A B C D8．下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是( ) A ．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化 B ．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零 C ．物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化 D ．物体的动能不变，所受的合外力必定为零9．如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球沿水平地面向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 8.3动能和动能定理 课时作业19(含解析)
B．该机器车经过B点后刚开始上坡的加速度大小为8m/s2
C．该机器车速度减至 时，其加速度大小为5m/s2
D．BC段的长度为10.5m
11．如图所示，长为l的细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球（可视为质点），小球在水平拉力F作用下在竖直平面内缓慢由A点经B点到达C点。已知OA与竖直方向成53°角，OC与竖直方向成37°角，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g，则在此过程中（）
A．动能增加了1800JB．重力势能减小了1800J
C．动能增加了2000JD．重力势能减小了2000J
8．两个物体A、B的质量之比mA∶mB=3∶1，二者动能相同，它们和水平桌面的动摩擦因数相同，则二者在桌面上滑行到停止所经过的距离之比为（ ）
A．sA∶sB=1∶2B．sA∶sB=1∶3
C．sA∶sB=4∶1D．sA∶sB=1∶4
A．拉力与摩擦力做功的代数和等于物体动能的增量
B．拉力、摩擦力和重力做功的代数和等于物体动能的增量
C．拉力、摩擦力、重力和支持力的合力做的功等于物体动能的增量
D．物体所受外力的合力做的功等于物体动能的增量
3．改变物体的质量和速度都可能使物体的动能发生变化。在下列情形下，物体动能变为原来2倍的是（ ）
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册
8.3动能和动能定理课时作业19（含解析）
1．在离地高为H处落下一小球，小球在空中运动所受空气阻力是它重力的k倍，而小球与地面相碰后，能以相同的速率反弹，则小球从释放开始直到多次跳动后停止，通过的总路程为（ ）
A．HB．kHC． D．k2H
2．把一个物体从粗糙斜面的底端匀加速拉到斜面顶端的过程中，下列说法不正确的是（ ）
人教版2019必修第二册高中物理同步练习8.3.1动能和动能定理(原卷版+解析)
8.3.1动能和动能定理一、单选题1．（2022·高一课时练习）下列有关动能的叙述，其中正确的是（）A．若甲⼄两物体质量之⼄为2:1，它们的速度之⼄为1:2，则两物体的动能之比是相等的B．若甲⼄两物体质量之⼄为2:1，它们的速度之⼄为1:2，则两物体的动能之⼄为4:1C．若甲⼄两物体质量之⼄为4:1，它们的速度之⼄为1:2，则两物体的动能之⼄为2:1D．若甲⼄两物体质量之⼄为4:1，它们的速度之⼄为1:4，则两物体的动能之⼄为1:42．（2023春·海南儋州·高一校考期中）合外力对物体做了20J的正功，则物体的动能（）A．减少了20J B．增加了20J C．增加量大于20J D．增加量小于20J3．（2022春·上海·高一期末）质量为0.5kg的足球以1m/s速度水平撞击墙壁，又以1-m/s速度弹回。
若以足球的初速度方向为正方向，则在碰撞过程中足球的速度变化量以及动能的变化量为（）A．0，0.5J B．2-m/s，0C．2m/s，0D．2-m/s，0.5J4．（2023春·福建福州·高一福建省福州外国语学校校考期中）如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体从M点到N点的运动过程中，物体的速度将（）A．不断增大B．不断减小C．先增大后减小D．先减小后增大5．（2023春·浙江嘉兴·高一校考阶段练习）质量为2×103kg的汽车在水平路面上匀速行驶，牵引力是1.8×103N，行驶的速度是10m/s，则（）A．汽车的动能为2×105JB．汽车的动能为1×106JC．汽车发动机的输出功率为1.8×104WD．汽车发动机的输出功率为1.8×103W6．（2018春·湖南邵阳·高一期末）一辆汽车以v1=6m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行14mx=，如果以v2=12m/s的速度行驶，在同样路面上急刹车后滞行的距离x2应为（不计空气阻力的影响）（）A．8m B．12m C．16m D．20m7．（2023春·四川绵阳·高一四川省绵阳南山中学校考期中）在南山中学校园运动会期间，某同学练习投篮，他站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示，篮球约以1m/s的速度撞击篮筐。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 8.3动能和动能定理 课时作业2(含解析)
B．两次相比，第二个过程排球击中D点前瞬间速度较大
C．两次击球，运动员对排球所做功可能相等
D．两次相比，第二个过程排球击中D点前瞬间重力的瞬时功率较大
2．如图甲，弹簧一端固定在墙璧边，光滑桌面上的物体水平压缩弹簧至弹簧长度为20cm后释放，某同学研究该弹簧的弹力和弹簧长度时得到的部分数据如图乙所示，则物体离开弹簧时动能约为（ ）
A．t1时刻汽车的速度v1=
B．t=0时，汽车的加速度大小为
C．汽车行驶的位移为大小为
D．阻力所做的功为
8．物块在水平面上以初速度v0直线滑行，前进x0后恰好停止运动，已知物块与水平面之间的动摩擦因数为μ，且μ的大小与物块滑行的距离x的关系为μ=kx（k为常数），重力加速度为g，则（ ）
A． B． C． D．
A．3JB．6JC．12JD．15J
3．北京时间2020年10月12日洛杉矶湖人队获得NBA总决赛冠军，当家球星勒布朗詹姆斯获得FMVP（总决赛最具有价值的球员）。如图是赛前维姆斯热身时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，第1次高于第2次，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
(1)BC间的水平距离；
(2)求物块与斜面EF间的动摩擦因数μ是多少？
(3)物块在D点的最小压力及斜面EF上通过的总路程。
18．如图所示，一水平方向的传送带以恒定速度 沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道，并与弧面下端相切，一物体自弧面轨道的最高点由静止滑下，圆弧轨道的半径R=0.45m，物体与传送带之间的动摩擦因数为 ，不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，取g=10m/s2，求：
(1)火箭上升到离地面的最大高度；
2020高中物理人教版(2019)第二册作业：第八章 3动能和动能定理 Word版含解析
第八章3动能和动能定理A组：合格性水平训练1．(动能定理的理解)一物体做变速运动时，下列说法中正确的是()A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变B．物体所受合外力一定不为零C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变D．物体的加速度可能为零答案 B解析物体做变速运动，可能是物体的速度方向变化，而大小不变，如匀速圆周运动，此时物体的动能不变，并且合外力对物体不做功，故A、C均错误；物体做变速运动，一定具有加速度，物体所受合外力一定不为零，故B正确、D错误。
2．(动能定理的应用)一质量为m的滑块，以速度v在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为－2v(方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为()A.32m v2B．－32m v2C.52m v2D．－52m v2答案 A解析由动能定理得：W F＝12m(－2v)2－12m v2＝32m v2，A正确。
3．(动能定理的应用)(多选)甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F 分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s，如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是()A．力F对甲物体做功多B．力F对甲、乙两个物体做的功一样多C．甲物体获得的动能比乙大D．甲、乙两个物体获得的动能相同答案BC解析由功的公式W＝Fl cosα＝Fs可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做的功一样多，A错误、B正确；根据动能定理，对甲有Fs＝E k1，对乙有Fs－fs ＝E k2，可知E k1>E k2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确、D错误。
4．(动能定理的应用)(多选)一物体在运动过程中，重力做了－2 J的功，合力做了4 J的功，则()A．该物体动能减少，减少量等于4 JB．该物体动能增加，增加量等于4 JC．该物体重力势能减少，减少量等于2 JD．该物体重力势能增加，增加量等于2 J答案BD解析重力做负功，重力势能增大，增加量等于克服重力做的功，C错误、D 正确；根据动能定理得该物体动能增大，增加量为4 J，A错误、B正确。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 8.3动能和动能定理 课时作业8(含解析)
B．第4个滑块进入O点后，滑块开始减速
C．第5个滑块刚进入O点时的速度为
D．轻杆对滑块始终有弹力作用
10．某一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的 ，不考虑卫星质量的变化，则变轨后卫星的（ ）
A．向心加速度为原来的
B．角速度为原来的
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册
8.3动能和动能定理课时作业8（含解析）
1．如图所示，竖直平面内固定一半径为R=0.5 m的表面粗糙的四分之一圆弧轨道，其圆心O与A点等高。一质量m=1 kg的小物块（可视为质点）在不另外施力的情况下，能以速度v0= m/s沿轨道自A点匀速率运动到B点，P为弧AB的中点，重力加速度g=10 m/s2。下列说法正确的是（ ）
C．周期为原来的8倍
D．轨道半径为原来的
11．如图所示，甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。甲在光滑水平面上，乙在粗糙水平面上。下列关于力F对甲、乙做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是（ ）
A．力F对甲做功多
B．力F对甲、乙两个物体做的功一样多
A．在P点时，重力的瞬时功率为10 W
B．小物块从A运动到B的过程中合力对小物块做的功为零
C．小物块在AP段和PB段产生的内能相等
D．在B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为10 N
2．如图所示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中（ ）
A．小孩在AB段滑动时地面对滑梯摩擦力大小为mg(sinθ-μ1cosθ)cosθ,方向向左
B．动摩擦因数μ1＋μ2＝2tanθ
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 8.3动能和动能定理 课时作业6(含解析)
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册8.3动能和动能定理课时作业6（含解析）1．质量为m的汽车从静止开始以恒定功率启动，经过t时间达到最大速度v，则汽车的功率P满足的关系为（）A．2mv Pt >B．2mv Pt =C．2mv Pt <D．以上三种情况均有可能2．在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v max后，立即关闭发动机直至静止，v－t图像如图所示，设汽车的牵引力为F，受到的摩擦力为F f，全程中牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为W2，则（）A．F：F f=1：3 B．W1：W2=4：1 C．F：F f=4：1 D．W1：W2=1：3 3．某型号汽车以额定功率在水平路面上以较小的初速度开始加速行驶，已知汽车的额定功率为P，受到的阻力大小恒为f，则在达到最大速度的过程中，可求出的物理量是（）A．最大速度B．最大加速度C．加速的时间D．汽车的位移4．2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，滑雪是冬奥会常见的体育项目，具有很强的观赏性。
某滑道示意图如图所示，圆弧滑道AB与水平滑道BC平滑衔接，O是圆弧滑道AB的圆心。
已知圆弧滑道AB在水平方向上的投影长度与水平滑道BC长度相等，动摩擦因数处处相等。
运动员从A点由静止开始下滑，最后运动员滑到C点停下（下滑过程中运动员可看做质点）。
不计空气阻力，下列说法中正确的是（）A．从A到B的过程中，运动员受重力、支持力、摩擦力和向心力B．从A到B的过程中，运动员所受的合外力始终指向圆心OC．从A到B和从B到C这两个过程中，运动员克服摩擦力所做的功相等D．从A到C的过程中，重力所做的功等于克服摩擦力所做的功5．如图质量为m的小球用长为L的细线悬挂且静止在竖直位置，现用水平拉力将小球缓慢拉到细线与竖直方向成θ的位置，此时的拉力为F1，在此过程中，拉力做的功为W1，若用水平恒力F2，将小球拉到相同的位置，F2做的功为W2，下面结果正确的是（）A．W1=F1L sinθB．W1=mgL（1-cosθ）C．W2=F2L sinθD．W2=mgL（1-cosθ）6．某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。
人教版(2019)高中物理必修二 8.3 动能和动能定理 练习(解析版)
动能和动能定理练习一、单选题1.光滑水平面上有一可看做质点的物体，由静止开始先做加速度为a1的匀加速直线运动，经过一段时间后动能为E k1；然后做加速度为a2的匀减速直线运动，经过相同时间后物体恰好回到初始位置，动能为E k2.下列说法正确的是()A. a1=a2B. a2=2a1C. E k2=2E k1D. E k2=4E k1【答案】D【解析】解：对于匀加速直线运动：v1=a1tx=12a1t2对于匀减速直线运动：−x=vt+12(−a2)t2联立解得：a2=3a1v2=v1−a2t=−2v1则有：E k2=4E k1故ABC错误，D正确；故选：D。
明确物体的运动过程，分别对匀加速和匀减速过程进行分析，根据速度公式和位移公式进行列式确定加速度和速度关系，再根据动能的定义确定动能大小关系。
对于复杂的过程，弄清具体的运动情况，从时间、速度、位移三个角度找关系，建立等式。
能整体求解，不要分开来求解，同时注意物理量的方向，一般默认开始的方向为正方向，最好画出过程示意图，有助于理解运动情况，分析物理量的关系。
2.一质量为2kg的物体，速度由向东3m/s变为向西3m/s，在这个过程中该物体的动量与动能的变化量分别是()A. 0、0B. 0、18JC. 12kg⋅m/s、0D. 12kg⋅m/s、18J【答案】C【解析】解：规定向西为正，物体动量变化量为mv−m(−v)=12kg⋅m/s，方向向西。
动能E k=12mv2，故这个过程中，动能变化量为0，故C正确，ABD错误。
故选：C。
根据动量是矢量，动能是标量，分别按照矢量和标量的运算法则求解，先选取正方向，表示出初速度和末速度，再求动量的变化量。
根据速度的大小，求动能的变化量。
分析本题时，要注意动量与动能的区别：动量是矢量，动能是标量，在规定正方向后，要用正负号表示出速度的方向。
3.以初速v0竖直上抛一小球．若不计空气阻力，在上升过程中，从抛出到小球动能减少一半所经过的时间是()A. v0g B. v02gC. √2v02gD. v0g(1−√22)【答案】D【解析】解：根据E k=12mv2得，当小球动能减为原来一半时的速度为√22v0，则运动的时间t=v0−√22v0 g =v0g(1−√22).故D正确，A、B、C错误。
8.3 动能和动能定理—人教版(2019)高中物理必修第二册练习
3.动能和动能定理一、单选题1．当物体的速度发生变化时，下列说法正确的是A．物体的动能一定发生变化B．物体的机械能一定发生变化C．一定有外力对物体做功D．物体的合外力一定不为零2．物体在水平和竖直两个恒力作用下做曲线运动，水平方向力做功3J，竖直方向力做功4J，则下列说法正确的是（）A．物体的末动能为5J B．物体动能减少5JC．物体的末动能为7J D．物体动能增加7J3．地面上有一个简易书架，共有5层，每层高度为h，如图所示。
现要将地面上平铺的质量均为m、高度均为0.8h、厚度均为0.1h的书摆到书架上，已知每层书架最多能放10本这样的书，不考虑书架隔板厚度，地面上书的数量足够多，重力加速度为g，则要将这个书架摆满，至少需要做的功为（）A．120mgh B．117.5mgh C．137.5mgh D．147.5mgh4．自由下落的物体，其动能与位移的关系如图所示，则图中直线的斜率表示该物体的（）A ．质量B ．机械能C ．重力大小D ．重力加速度5．一条长为l 、质量为m 的均质柔软绳平放在水平光滑地面上，现在缓慢地把绳子一端竖直提起来。
设提起第一个3l 段绳子人做的功为W 1，提起第二个3l 段绳子人做的功为W 2，提起第三个3l 段绳子人做的功为W 3，则W 1:W 2:W 3等于（ ）A ．1:1:1B ．1:2:3C ．1:3:5D ．1:4:76．公园里一小朋友正在玩荡秋干，简化图如图所示，设大人用水平力F 缓慢将秋千拉至图示位置由静止释放（图中未画出F ），此时秋千绳与竖直方向的夹角为θ，小朋友到秋千悬点的距离为L ，小朋友的质量为m ，忽略秋千绳的质量，重力加速度为g 。
则下列说法中正确的是（ ）A ．大人缓慢拉秋千的过程中拉力做的功为sin FL θB ．大人在拉秋千的过程中小朋友的重力做正功，重力势能增加C ．由静止释放到秋千摆到最低点过程中，小朋友的重力势能减少()1cos mgL θ-D ．由静止释放后到秋千摆到最低点的过程中，秋千绳的拉力对小朋友做正功二、多选题7．改变物体的质量和速度,都能使物体的动能发生改变.下列哪种情况,物体的动能是原来的2倍 A ．质量减半,速度增大到原来的2倍B ．速度不变,质量增大到原来的2倍C ．质量减半,速度增大到原来的4倍D ．速度减半,质量增大到原来的4倍8．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 8.3动能和动能定理 课时作业5(含解析)
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册8.3动能和动能定理课时作业5（含解析）1．子弹以水平速度射入静止在光滑水平面上的木块，并留在其中，则（）A．子弹对木块的作用力和木块对子弹的作用力是一对平衡力B．子弹克服阻力做功大于子弹对木块做功C．子弹克服阻力做功与木块获得的动能相等D．阻力对子弹做功小于子弹动能的减少2．汽车在一段坡度不变的山坡上匀速上行，速度大小为v，汽车发动机输出功率为P。
设汽车所受摩擦力大小恒为f。
则下列说法中错误．．的是（）A．汽车所受合外力对汽车所做的功为零B．汽车所受的摩擦力与重力对汽车做负功，支持力对汽车不做功C．汽车发动机输出功率P＝fvD．若汽车匀速上行的速度大小为2v，发动机输出功率应为2P3．如图所示，长为12m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg 的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2。
下列判断正确的是（）A．此过程小物块始终做匀加速运动B．此过程摩擦力对小物块做功24JC．此过程中因摩擦产生的热量为24JD．此过程中因摩擦产生的热量为8J4．冰壶比赛中，运动员以一定的初速度将冰壶沿水平冰面推出，其动能E k随位移x变化关系如图所示，根据图像信息可求解（）A．冰壶从推出到停止的位移xB．冰壶被推出时的初速度v0C．冰壶与冰面间的动摩擦因数μD．冰壶从推出到停止的时间t5．2020年10月12日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将高分十三号卫星发射升空，卫星在发射阶段竖直向上匀加速通过两段相同高度的过程中，下列物理量相同的是（）A．运动时间B．平均速度C．速度的变化量D．动能的变化量6．如图所示，水平光滑平面上平铺着半径为R的半圆形光滑轨道ABC，并固定，AOC 为半圆形轨道的直径，一质量为m的小球放置在A点。
某时刻，给小球施加一方向垂直AC、大小为F的水平恒力，且轨道始终固定，在以后的运动过程中，下列说法正确的是（）A．小球达到C点时的速度不为0B．小球运动过程中的最大速度为mC．小球运动过程中对轨道压力的最大值为2FD．小球运动过程中做匀速圆周运动7．如图所示，倾角为30θ︒=的斜面上，一质量为4m的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连，现将小球从水平位置由静止释放，小球由水平位置运动到最低点的过程中，物块和斜面始终静止，小球和物块始终在同一竖直平面内，则此过程中（）A．细绳的拉力先减小后增大B．物块所受摩擦力逐渐增大C．地面对斜面的支持力逐渐减小D．地面对斜面的摩擦力先增大后减小8．如图所示，一颗卫星发射后先在近地轨道1上做匀速圆周运动，运行的速度大小为v1，运动到P点变轨进入椭圆转移轨道2,运动到椭圆轨道的远地点Q再变轨进入圆轨道3做匀速圆周运动，卫星在椭圆轨道上Q点的速度大小为v2,卫星的质量为m,轨道1的半径为R。
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动能和动能定理练习一、单选题1.光滑水平面上有一可看做质点的物体，由静止开始先做加速度为a1的匀加速直线运动，经过一段时间后动能为E k1；然后做加速度为a2的匀减速直线运动，经过相同时间后物体恰好回到初始位置，动能为E k2.下列说法正确的是()A. a1=a2B. a2=2a1C. E k2=2E k1D. E k2=4E k1【答案】D【解析】解：对于匀加速直线运动：v1=a1tx=12a1t2对于匀减速直线运动：−x=vt+12(−a2)t2联立解得：a2=3a1v2=v1−a2t=−2v1则有：E k2=4E k1故ABC错误，D正确；故选：D。
明确物体的运动过程，分别对匀加速和匀减速过程进行分析，根据速度公式和位移公式进行列式确定加速度和速度关系，再根据动能的定义确定动能大小关系。
对于复杂的过程，弄清具体的运动情况，从时间、速度、位移三个角度找关系，建立等式。
能整体求解，不要分开来求解，同时注意物理量的方向，一般默认开始的方向为正方向，最好画出过程示意图，有助于理解运动情况，分析物理量的关系。
2.一质量为2kg的物体，速度由向东3m/s变为向西3m/s，在这个过程中该物体的动量与动能的变化量分别是()A. 0、0B. 0、18JC. 12kg⋅m/s、0D. 12kg⋅m/s、18J【答案】C【解析】解：规定向西为正，物体动量变化量为mv−m(−v)=12kg⋅m/s，方向向西。
动能E k=12mv2，故这个过程中，动能变化量为0，故C正确，ABD错误。
故选：C。
根据动量是矢量，动能是标量，分别按照矢量和标量的运算法则求解，先选取正方向，表示出初速度和末速度，再求动量的变化量。
根据速度的大小，求动能的变化量。
分析本题时，要注意动量与动能的区别：动量是矢量，动能是标量，在规定正方向后，要用正负号表示出速度的方向。
3.以初速v0竖直上抛一小球．若不计空气阻力，在上升过程中，从抛出到小球动能减少一半所经过的时间是()A. v0g B. v02gC. √2v02gD. v0g(1−√22)【答案】D【解析】解：根据E k=12mv2得，当小球动能减为原来一半时的速度为√22v0，则运动的时间t=v0−√22v0 g =v0g(1−√22).故D正确，A、B、C错误。
故选：D。
求出动能减小为一半时的速度，根据匀变速直线运动的速度时间公式求出经历的时间．竖直上抛运动是加速度为g的匀减速直线运动，结合运动学公式进行求解．4.如图所示，物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J，则物块回到斜面底端时的动能为A. 10JB. 20JC. 30JD. 40J【答案】B【解析】【分析】运用能量守恒对上升过程列出方程，求出上升过程中克服阻力所做的功；对全过程运用动能定理列出动能的变化和总功的等式，两者结合去解决问题。
【解答】运用功能关系，上升过程中物体损失的动能等于克服阻力做的功和克服重力做的功。
克服重力做的功等于重力势能的增加量，有：W G = 40 J；△ E k = W f + W G；其中△ E k = 60 J，解得：W f = 20J。
对全过程运用动能定理有：− 2 W f = E k − E k 0 ；代入数据得：− 2 × 20 = E k − 60 ，解得：E k = 20 J；所以物块回到斜面底端时的动能20J。
故选B。
5.如图所示，一质量为m的小球用长度为l的细线悬挂于O点，已知细线能够承受的最大张力为7mg，重力加速度为g，在最低点给小球一个初速度，让小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，下列说法正确的是()A. 小球通过最低点的最小速度为√7glB. 小球通过最低点的最大速度为√7glC. 小球通过最高点的最大速度为√2glD. 小球通过最高点的最小速度为0【答案】C【解析】【分析】本题是竖直平面内的圆周运动，考查了牛顿第二定律、动能定理的应用，求解的关键是明确小球的运动特点，学会借助数学知识求解。
【解析】A.设小球在最高点的速度为v1，在最低点的速度为v2，小球从最高点运动到最低点的过程中机械能守恒：12mv12+2mgl=12mv22，所以小球以最小的速度√gl通过最高点，也会以最小的速度√5gl通过最低点，A错误；B.对小球受力分析可知，小球通过最低点时，细线中的张力最大，若要保证细线不断，由T−mg=m v2l可知，小球在最低点的最大速度为√，B错误；C.小球以最大的速度√6gl通过最低点，同理，到达最高点的速度√2gl也最大，C正确。
D.小球在细线的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，通过最高点的最小速度为√gl，D错误；故选C。
6.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍。
该质点的加速度为A. st2B. 3s2t2C. 4st2D. 8st2【答案】A【解析】【分析】由题意知，动能变为原来的9倍，可解得末速度和初速度的倍数关系，结合速度公式、位移公式，可分别求出初速度和末速度，再由加速度的定义求得质点的加速度。
本题是匀变速直线运动规律的直接运用，解答此题的关键是用好题目给定的条件：在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍。
【解答】设初速度为v1，末速度为v2，根据题意可得9⋅12mv12=12mv22，解得v2=3v1，根据v=v0+at，可得3v1=v1+at，解得v1=at2，代入s=v1t+12at2可得a=st2，故A正确．7.一个质量为0.3kg的弹性小球在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同．设碰撞前后小球速度变化量的大小为Δv，碰撞过程中小球的动能变化量为ΔE k，则()A. Δv=0B. Δv=12m/sC. ΔE k=1.8JD. ΔE k=10.8J 【答案】B【解析】【分析】由于速度是矢量，对于速度的变化量我们应该采用平行四边形法则。
对于同一直线上的速度变化量的求解，我们可以运用表达式△v=v2−v1，但必须规定正方向。
对于矢量的加减，我们要考虑方向，动能是一个标量，对于动能的研究，则无需考虑方向。
【解答】取初速度方向为正方向，则Δv=(−6−6)m/s=−12m/s，由于速度大小没变，动能不变，故动能变化量为0，B正确．8.如图所示，小球以初速度v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为()A. √v2−4gℎ B. √4gℎ−v02 C. √v02−2gℎ D. √2gℎ−v02【答案】B【解析】【分析】本题考查动能定理的运用，小球以一定速度在粗糙的轨道上运动，当到达最高点B后，返回仍能通过A点，则由动能定理可求出小球经过A点的速度。
当小球再次经过A点时，由于高度没变，所以重力做功为零，而摩擦力做功与路径有关。
【解答】小球从A到B过程，由动能定理得−mgℎ−W f=0−12mv 02；对全过程，由动能定理得−2W f=12mv2−12mv 02，联立解得v=√4gℎ−v2.B正确。
9.一个物体从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回到斜面底端，已知物体的初动能为E，它返回到斜面底端的速度为v，克服摩擦力做功为E2.若物体以2E的初动能冲上斜面，则()A. 返回斜面底端时的速度大小为vB. 返回斜面底端时的动能为EC. 返回斜面底端时的动能为3E2D. 物体两次往返克服摩擦力做功相同【答案】B【解析】【分析】本题主要考查动能定理，功能关系。
注意以不同的初动能冲上斜面时，运动的位移不同，摩擦力做的功也不同。
(1)同一过程中冲上斜面和返回到斜面底端两过程中克服摩擦阻力做功相等；(2)初动能增大后，上升的高度也随之变大，可根据匀减速直线运动的速度位移公式求出上升的位移，进而表示出克服摩擦力所做的功；(3)对两次运动分别运用动能定理即可求解．【解答】由题意可知，第二次初动能是第一次的2倍，两次上滑加速度相同，根据运动学公式可得x2=2x1，则W f2=2W f1=E，故物体返回斜面底端时动能为E，返回斜面底端时的速度大小为√2v.B正确。
10.如图所示，AB为14圆弧轨道，BC为水平直轨道，BC恰好在B点与AB相切，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，它由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止，重力加速度为g，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()A. μmgR2B. mgR2C. mgRD. (1−μ)mgR【答案】D【解析】【分析】BC 段摩擦力可以求出，由做功公式求得BC 段摩擦力对物体所做的功，对全程由动能定理可求得AB 段克服摩擦力所做的功。
本题考查动能定理的应用，变力做功可以由动能定理求解，恒力做功可以直接由功的公式求解。
【解答】BC 段物体受摩擦力f =μmg ，位移为R ，故BC 段摩擦力对物体做功W =−fR =−μmgR ，对全程由动能定理可知，mgR +W 1+W =0解得W 1=μmgR −mgR ，故AB 段克服摩擦力做功为W 克=mgR −μmgR ，故ABC 错误，D 正确。
故选D 。
二、填空题11. 一质量为m 的质点，系在细绳的一端，绳的另一端固定在水平面上，此质点在粗糙水平面上做半径为r 的圆周运动。
设质点的初速度大小为v 0，当它运动一周时其速度大小为v 02，则在此过程中质点所受合外力的大小_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)，质点与水平面之间的动摩擦因数等于_________。
(重力加速度为g) 【答案】变小；3v 0216πgr 。
【解析】【分析】小球做圆周运动的速度越来越小，指向圆心的合力越来越小，在切线方向也有合力，根据平行四边形定则确定合外力的变化．根据动能定理求出动摩擦因数的大小； 解决本题的关键知道质点所受的合力等于径向和切向上力的合力．以及能够熟练运用动能定理。
【解答】解：指向圆心的合力F =m v 2r ，速度减小，指向圆心的合力减小，和切线方向上的合力进行合成，知合力变小；根据动能定理得，−μmg ·2πr =12m( v 02)2− 12mv 02，解得：μ=3v 0216πgr ；故答案为：变小；3v 0216πgr 。
12. 一个质量为0.3kg 的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同。
则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv =__________m/s ，碰撞过程中墙对小球做功的大小W =___________J 。
【答案】12；0。
【解析】【分析】由于速度是矢量，对于速度的变化量我们应该采用矢量叠加的方法。