2019-2020学年高中物理 基础知识篇 第二章 第一节 动能的改变同步练测 鲁科版必修2.doc
2019-2020学年高中物理 基础知识篇 第一章 第二节 功和能同步练测 鲁科版必修2.doc
2019-2020学年高中物理基础知识篇第一章第二节功和能同步练测鲁科版必修2建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分一、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.在不计摩擦和滑轮组的重力的情况下,如果把一重物沿斜面推上卡车做的功为,用滑轮组做的功为,用人力直接搬上车做的功为,则( )A. B.C. D.2.在建筑工地上，需要把一车水泥运到楼顶，如果工人用手搬运，需要8名工人连续工作4小时才能搬完，但如果采用吊车搬运，只需1名工人工作1小时就能搬完，这件事情说明了（）A.使用机械能够省功B.使用机械可以提高工作效率C.工人用手搬运时，克服水泥重力做功多D.吊车克服水泥重力做功多3.关于功和能，下列说法正确的是（）A.功就是能，功可以转化为能B.做功越多，物体的能量就越大C.能量转化中做功越多，能量转化就越多D.功和能的单位相同，它们的物理意义也相同4.关于功和能,下列判断正确的是( )A.古代的钻木取火是通过摩擦力做功将其他能转化为内能B.举重运动员把重物举起来,体内的一部分化学能转化为重力势能C.跳高运动员起跳时,通过体内肌肉做功,体内的部分化学能转化为人的动能D.人走路时,没有力做功所以没有能量转化5.水流从高处落下,对水轮机做了3×108J的功,对这句话的正确理解为( )A.水流在对水轮机做功前,具有3×108J的能量B.水流在对水轮机做功时,具有3×108J的能量C.水流在对水轮机做功后,具有3×108J的能量D.水流在对水轮机做功的过程中，能量减少了3×108 J6.如图1所示为一种测定运动员体能的装置，运动员的质量为,绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），绳的下端悬挂一个质量为的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率匀速向右运动，下面说法中正确的是( )图1A.绳子拉力对人做正功B.人对传送带做正功C.运动时间后，运动员的体能消耗约为D.运动时间后，运动员的体能消耗约为7.盘山公路总是筑得盘旋曲折,因为( )A.盘山公路盘旋曲折会延长爬坡的距离,根据斜面的原理,斜面越长越省功B.盘山公路盘旋曲折显得雄伟壮观C.盘山公路盘旋曲折会延长爬坡长度,斜面的原理告诉我们,高度一定,斜面越长越省力D.盘山公路盘旋曲折是为了减小坡度,增加车辆的稳度二、简答与计算题（本题共3小题，共60分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）8.(20分)人骑自行车在水平路面上匀速行驶,受摩擦阻力30 N,行驶20 m过程中,人对自行车做功 2 000 J,试求此过程中所做的额外功是多少?9.(20分) 如图2是人用筷子将食物夹起的情景,试分析在将食物从低处夹到高处过程中总功、有用功和额外功的情况?图210.（20分）用杠杆撬石头,若加在杠杆上的动力是 200 N,杠杆在动力方向上移动的距离是50 cm,则动力做的功是多少?杠杆克服阻力做的功是多少?第2节功和能得分：一、选择题题号1 2 3 4 5 6 7答案二、简答与计算题8.9.10.第2节功和能参考答案一、选择题1．A 解析：三种情况均是克服重力做功,增加重力势能,因重力势能增加量相同,所以三种情况做功相等. 2．B 解析：搬运相同的重物时，使用机械与不使用机械克服重力做功相同，所以C、D均错；使用机械时要多做额外功，故A错；使用机械可以在较短的时间内做较多的功，即工作效率高，故B正确.3.C 解析：功和能是两个不同的概念，功是过程量，能是状态量，D错；做功的过程就是能量转化的过程，功是能量转化的量度，故A错；做功越多，表明能量转化的越多，并不表明物体的能量越大，故B错，C正确.4.ABC 解析：做功的过程是能量转化的过程,人在走路时,其重心的高度不断变化,同时有势能和动能的变化, 所以人要做功,故A、B、C正确,D错.5.D 解析：功是能量转化多少的量度,而不是能量多少的量度,故选项A、B、C错误,选项D正确.6.BC 解析:由于人的位移为零，所以绳子拉力对人不做功，A错；人对传送带有向右的摩擦力，且传送带运动方向向右，所以人对传送带做正功，B对；由受力分析及平衡条件可知，人对传送带的摩擦力,所以运动员对传送带做功为，根据功能关系，运动员时间后消耗体能为,C对、D错.7.C 解析:根据功的原理,做功相同，增大位移,可以省力,但任何机械都不省功,所以C项正确.二、简答与计算题8. 解析：根据题意，由功的原理知9．解析：人对筷子做的功是总功,筷子对食物做的功等于食物克服重力做的功是有用功,人克服筷子重力做的功是额外功.10．解析：动力做的功根据功的原理,阻力做的功:。
2019_2020学年高中物理第2章能的转化与守恒第1节动能的改变随堂演练巩固提升鲁科版必修2
第1节 动能的改变[随堂检测][学生用书P21]1．(多选)关于对动能的理解，下列说法中正确的是( ) A ．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B ．动能总为正值，相对不同参考系，同一运动的物体动能大小相同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，一定处于平衡状态解析：选AC.动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体都具有动能，选项A 正确．由于E k ＝12mv 2，而v 与参考系的选取有关，选项B 错误．由于速度为矢量，当一定质量的物体只有方向变化时其动能并不改变，选项C 正确．做匀速圆周运动的物体动能不变，但并不处于平衡状态，选项D 错误．2．(多选)下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是( ) A ．甲的速度是乙的2倍，乙的质量是甲的2倍 B ．甲的质量是乙的2倍，乙的速度是甲的2倍 C ．甲的质量是乙的4倍，乙的速度是甲的2倍D ．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动解析：选CD.动能是状态量，反映了物体由于运动所处的能量状态，它本身是一个标量，没有方向．根据动能的表达式E k ＝12mv 2可知，如果甲的速度是乙的两倍，质量应为乙的14，故A 错；同理可判断B 错，C 对；又因动能是标量，没有方向，所以只要二者动能大小相等即可，故D 对．3．一物体静止在粗糙水平地面上．现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度为v .若将水平拉力的大小改为F 2，物体从静止开始经过同样的时间后速度为2v .对于上述两个过程，用W F 1、W F 2分别表示拉力F 1、F 2所做的功，W f 1、W f 2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( )A ．W F 2>4W F 1，W f 2>2W f 1B ．W F 2>4W F 1，W f 2＝2W f 1C ．W F 2<4W F 1，W f 2＝2W f 1D ．W F 2<4W F 1，W f 2<2W f 1 解析：选C.根据s ＝v ＋v 02t 得，两过程的位移关系s 1＝12s 2，根据加速度的定义a ＝v －v 0t，得两过程的加速度关系为a 1＝a 22.由于在相同的粗糙水平地面上运动，故两过程的摩擦力大小相等，即f 1＝f 2＝f ，根据牛顿第二定律F －f ＝ma 得，F 1－f 1＝ma 1，F 2－f 2＝ma 2，所以F 1＝12F 2＋12f ，即F 1>F 22.根据功的计算公式W ＝Fs ，可知W f 1＝12W f 2，W F 1>14W F 2，故选项C 正确，选项A 、B 、D 错误．4．在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲所示)：(1)下列说法中哪一项是正确的________．(填选项前的字母) A ．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B ．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C ．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放(2)如图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O 、A 、B 、C 计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz ，则打B 点时小车的瞬时速度大小为________m/s(保留三位有效数字)．解析：(1)平衡摩擦力是让小车重力的下滑分力与摩擦力平衡，故不能挂钩码平衡摩擦力，选项A 错误；本实验中，近似认为小车所受拉力等于钩码的重力，因此应使钩码的质量远小于小车的质量，选项B 错误；实验时，为充分利用纸带，应使小车靠近打点计时器由静止释放，选项C 正确．(2)v B ＝AC 2t ＝（18.59－5.53）×10－20.2m/s ＝0.653 m/s.答案：(1)C (2)0.6535．一列火车由机车牵引沿水平轨道行驶，经过时间t ，其速度由0增大到v .已知列车总质量为M ，机车功率P 保持不变，列车所受阻力f 为恒力．求：这段时间列车通过的路程．解析：以列车为研究对象，列车水平方向受牵引力和阻力． 设列车通过的路程为s .据动能定理W F －W f ＝12Mv 2－0因为列车功率一定，据P ＝W t可知牵引力做的功W F ＝P ·t P ·t －fs ＝12Mv 2解得s ＝Pt －12Mv 2f.答案：Pt －12Mv 2f[课时作业][学生用书P103(单独成册)]一、单项选择题1．关于对动能的理解，下列说法不正确的是( ) A ．凡是运动的物体都具有动能 B ．动能总为正值C ．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化D ．一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化解析：选D.物体由于运动而具有的能叫动能，是标量，且E k ＝12mv 2，所以选项A 、B 正确；动能的大小和m 与v 都有关，所以m 一定时，选项C 正确；当速度方向变化而速度大小不变化时动能不改变，选项D 错误．2．关于“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验，下列说法中正确的是( ) A ．应调节定滑轮的高度使细绳与木板平行 B ．应调节定滑轮的高度使细绳保持水平C ．平衡摩擦力时，若纸带上打出的点越来越密，就应调小斜面倾角D ．平衡摩擦力时，若纸带上打出的点越来越疏，就应调大斜面倾角解析：选A.细绳与木板平行，以保证绳的拉力与速度在同一直线上，选项A 对，B 错；平衡摩擦力时，若纸带上的点越来越密，说明做减速运动，没有完全平衡摩擦力，应调大倾角，选项C 错；同理，选项D 错．3．关于物体动能的改变与做功的关系，下列说法正确的是( ) A ．只要动力对物体做功，物体的动能就增加 B ．只要物体克服阻力做功，物体的动能就减少 C ．动力、阻力都做功，物体动能不变D ．合外力对物体做功的代数和等于物体末动能与初动能的差解析：选D.根据动能定理知，只要合外力的功大于零，物体的动能就增加；只要合外力的功小于零，物体的动能就减少，所以选项D 正确．4．足球运动员将m ＝0.5 kg 的足球沿与水平方向成60°角的方向以10 m/s 的速度踢出，则球被踢出的瞬间具有的动能为( )A ．25 JB ．12.5 JC ．6.25 JD ．37.5 J解析：选A.足球被踢出瞬间的动能E k ＝12mv 2＝12×0.5×102J ＝25 J.5.一质量为m 的小球用长为l 的细线悬挂于O 点，小球在水平力F 作用下，从平衡位置P 点缓慢地移动，当悬线偏离竖直方向θ角时，如图所示，则在这一过程中水平力所做的功为( )A ．mgl cos θB ．Fl sin θC ．mgl (1－cos θ)D ．Fl cos θ解析：选C.小球在缓慢移动的过程中，动能不变，故可用动能定理求解，即W F ＋W G ＝0，其中W G ＝－mgl (1－cos θ)，所以W F ＝－W G ＝mgl (1－cos θ)，故选项C 正确．6．速度为v 的子弹，恰可穿透一块固定着的木板，如果子弹的速度为2v ，子弹穿透木板时阻力视为不变，则可穿透同样的木板( )A ．1块B ．2块C ．3块D ．4块解析：选D.设子弹穿木板的阻力为f ，每块木板的厚度为d ，由动能定理可知，－f ·d ＝0－12mv 2①－fd ′＝0－12m (2v )2②由①②两式可得：d ′＝4d ，故选项D 正确． 二、多项选择题 7.如图所示，一块长木板B 放在光滑的水平地面上，在B 上放一物体A ，现以恒定的外力F 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 动能的增量与B 克服摩擦力所做的功之和解析：选BD.A 物体所受的合外力等于B 对A 的摩擦力，由动能定理得B 对A 的摩擦力所做的功等于A 动能的增量，B 选项正确；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 对地的位移不相等，故二者做功不相等，选项C 错误；对B 应用动能定理W F －W f ＝ΔE k B ，即W F ＝W f ＋ΔE k B ，选项D 正确；B 克服摩擦力所做的功与A 动能的增量(B 对A 的摩擦力所做的功)不相等，选项A 错误．8．质量为m 的汽车在平直的公路上行驶，某时刻速度为v 0，从该时刻起汽车开始加速，经过时间t 前进的距离为s ，此时速度达到最大值v m ，设在加速过程中发动机的功率恒为P ，汽车所受阻力恒为F μ，则这段时间内牵引力所做的功为( )A ．PtB ．F μv m tC ．F μsD.12mv 2m ＋F μs －12mv 20 解析：选ABD.牵引力的功率为P ，则W ＝Pt ，A 正确；当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有P ＝F μv m ，B 正确；加速阶段牵引力大于阻力，C 错误；对加速阶段，由动能定理得W －F μs ＝12mv 2m －12mv 20，D 正确．9．一物体沿直线运动的v －t 关系如图所示，已知在第1 s 内合力对物体做功为W ，则( )A ．从第1 s 末到第3 s 末合力做功为4WB ．从第3 s 末到第5 s 末合力做功为－2WC ．从第5 s 末到第7 s 末合力做功为WD ．从第3 s 末到第4 s 末合力做功为－0.75W解析：选CD.由题图知第1 s 末的速度为v ，则由动能定理可得12mv 2＝W ，从第1 s 末到第3 s 末合力做功为12mv 2－12mv 2＝0，从第3 s 末到第5 s 末合力做功为0－12mv 2＝－W ，从第5 s 末到第7 s 末合力做功为12mv 2－0＝W ，从第3 s 末到第4 s 末合力做功为12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22－12mv2＝－0.75 W ，故C 、D 正确．三、非选择题10．某探究学习小组的同学欲探究“恒力做功与动能改变的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器及学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小沙桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：(1)你认为还需要的实验器材有___________________________________．(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的条件是________________，实验时首先要做的步骤是________________．(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M .往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m .让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L 和这两点的速度大小v 1与v 2(v 1<v 2)，则本实验最终要验证的数学表达式为________________________________________________________________________．(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)解析：(1)测量沙和沙桶的总质量、滑块的质量要用到天平，利用纸带求加速度时要用到刻度尺．(2)实验时首先要平衡滑块的摩擦力，为使细线的拉力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应远小于滑块的质量．(3)动能的增量ΔE k ＝12Mv 22－12Mv 21细线拉力做的功W ＝mgL 故需要验证的关系式为mgL ＝12Mv 22－12Mv 21.答案：(1)天平、刻度尺(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量 平衡摩擦力 (3)mgL ＝12Mv 22－12Mv 2111.一质量为0.5 kg 的小物块放在水平地面上的A 点，距离A 点5 m 的位置B 处是一面墙，如图所示，一物块以v 0＝9 m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s ，碰后以6 m/s 的速度反向运动直至静止，g 取10 m/s 2.(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；(2)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W . 解析：(1)由动能定理，有－μmgs ＝12mv 2－12mv 20可得μ＝0.32. (2)W ＝12mv ′2＝9 J.答案：(1)0.32 (2)9 J 12.如图所示，摩托车做特技表演时，以v 0＝10 m/s 的初速度从高台底部冲向高台顶端，然后从高台顶端水平飞出．摩托车在冲向高台顶端的过程中始终以P ＝4 kW 的额定功率行驶，所经历的时间t ＝3 s ．人和车的总质量m ＝1.8×102kg ，台高h ＝5 m ，摩托车冲到高台顶端时的速度为v ＝11 m/s.取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：(1)摩托车在冲向高台顶端的过程中牵引力所做的功； (2)摩托车在冲向高台顶端的过程中克服阻力所做的功．解析：(1)摩托车在冲向高台顶端的过程中牵引力所做的功W ＝Pt ＝1.2×104J. (2)设摩托车在冲向高台顶端的过程中克服阻力所做的功为W f ，根据动能定理W －W f －mgh ＝12mv 2－12mv 20代入数据，可得W f ＝1.11×103J所以，摩托车冲向高台过程中克服阻力所做的功为1.11×103J. 答案：(1)1.2×104J (2)1.11×103J。
鲁教版高中物理必修2第2章第1节动能的改变备课参考：教案+例题解析+知识探讨+同步练习题(6份)动能
《动能的改变》每课一练一、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分.每小题至少一个选项正确）1.关于动能,下列说法正确的是( )①公式E k= 1/2 mv2中的速度v通常是物体相对于地面的速度②动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关③物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等但方向不同④物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动,其动能不同A.①②B.②③C.③④D.①④【解析】选A.动能是标量,与速度的大小有关,而与速度的方向无关,公式中的速度通常是相对于地面的速度.A项正确.3.一个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2.0 m/s.取g=10 m/s2，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 J4.某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度关系”，实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有（）A.重锤的质量B.重力加速度C.重锤下落的高度D.与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度【解析】选C、D.物体受力不变，可以利用下降高度关系代表功的关系，所以必须测量下落高度，再利用下落高度计算对应各点瞬时速度，故C、D对，A、B错.5.如图2所示,质量m=1 kg、长L=0.8 m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.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)（）A.1 JB.1.6 JC.2 JD.4 J【解析】选B.力F做功最少时,薄板刚好一半被推出桌面.根据动能定理,有WF-μmg·=0,解得W F=1.6 J.二、非选择题（本题共3小题，共30分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要说明单位）6.（2009·宁夏高考）（10分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图如图3.比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出.为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10 m/s2）7.（思维拓展题）(10分)若雨滴从空中同一高度处竖直下落,它们所受阻力与速度的平方成正比,雨滴接近地面时,已做匀速直线运动.现有质量分别为2 g和3 g的两雨滴,落地时,两者动能之比为多少?［探究·创新］8.(10分)运动会跳远场地总是有一个松软的沙坑，是为了防止运动员落地时受伤设置的，有一位同学想出了一个测量物体陷入沙子时受到阻力大小的办法.让铅球从沙子上面一定高度处静止下落，进入沙子后停止，测出释放点到沙子表面的高度H（如图4），球陷入深度h及铅球的重力mg，便可知道阻力的大小.试用学过的知识探究这种想法的可行性.9. .一辆汽车以v1=6 m/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行s1=3.6 m,如果以v2=8 m/s的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离s2应为多少？。
鲁教版高中物理必修2第2章第1节动能的改变备课参考：教案+例题解析+知识探讨+同步练习题(6份)动能
动能的改变-知识探讨合作与讨论(一)赛车在高速行驶中若撞上护墙,往往会造成车毁人伤的事故;若低速行驶时即使撞上护墙,也不一定会发生大的事故.这是为什么?我的思路:高速行驶的赛车具有很大的动能,对外做功的本领很大,一旦运动受阻,在克服阻力做功的过程中,对赛车本身的破坏是极大的.而赛车低速行驶时动能很小,即使撞上护墙,破坏也很小.(二)动能定理所反映的外力的总功与物体动能变化之间的关系,跟牛顿定律所反映的合外力与物体运动状态的关系是否相同呢？我的思路:动能定理反映的是外力的总功与物体动能变化之间的关系,跟合外力与物体运动状态的关系有所不同：如果一个物体受到的合外力不为零,物体的运动速度将发生变化；如果一个物体外力对它做的总功不为零,物体的动能将发生变化.表面看来两者似乎相同,但仔细分析会发现如果一个物体受到的合外力为零,物体运动状态将保持不变；如果外力对一个物体所做总功为零,物体动能保持不变,但物体的运动状态仍可能变化(运动方向可能变化).所以合外力引起物体运动状态的变化,外力所做总功引起物体的动能变化.两者不能混淆.思考过程1.动能(1)定义：物体由于运动而具有的能叫动能,它与物体的质量和速度有关.(2)动能公式E k=mv2(3)动能是标量,不受速度方向的影响.它在国际单位制中的单位是焦耳(J).一个物体处于某一确定运动状态,它的动能也就对应于某一确定值,因此动能是状态量.2动能定理(1)内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的增加,这个结论叫动能定理.(2)表达式：W总＝E k2－E k1＝ΔE kW总表示外力对物体做的总功,E k1表示物体初态的动能,用E k2表示末态动能.(3)对动能定理的理解a.对外力对物体做的总功的理解有的力促进物体运动,而有的力则阻碍物体运动,因此它们做的功就有正、负之分.总功指的是各外力做功的代数和,又因为W总＝W1+W2+……＝F1s+F2s+……＝F合s,所以总功也可理解为合外力的功.b.对该定理标量性的认识因动能定理中各项均为标量,因此单纯速度方向改变不影响动能大小.c.对定理中“增加”一词的理解由于外力做功可正、可负,因此物体在一运动过程中动能可增加,也可能减少.因而定理中“增加”一词,并不表示动能一定增大,它的确切含义为末态与初态的动能差,或称为“改变量”.数值可正、可负.d.对状态与过程关系的理解功是伴随一个物理过程而产生的,是过程量,而动能是状态量.动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系.3.动能定理的应用步骤：(1)明确研究对象及所研究的物理过程;(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做的功,求出这些力做功的代数和;(3)确定始、末状态的动能.(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程W总＝E k2－E k1;(4)求解方程,分析结果.知识总结规律：动能定理知识：动能方法：动能定理应用的方法(1)明确研究对象及所研究的物理过程;(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做做功,求出这些力做的功的代数和;(3)确定始、末状态的动能.(未知量用符号表示)根据动能定理列出方程W总＝E k2－E k1;(4)求解方程,分析结果.。
全国高中2019-2020学年高一年级第二学期动能及动能定理专题梯度训练(Word 含答案)
(1)将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器；
(2)把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；
(3)把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；
(4)关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系｡图 2
(1)小滑块运动到 P 点时对圆弧轨道的压力大小 F； (2)刚炸裂后另一块 b 的速度大小 。 14.【一般】如图所示，摩托车做特技表演时，以 = 10 / 的速度从地面冲上高台，摩托车冲上高台过程 中功率恒定为 = 2 ， = 5 后以与 v 同样大小的速度从高台水平飞出．已知人和车的总质量 = 1.8 × 102 ，台高ℎ = 5.0 ，取 = 10 / 2，不计空气阻力．求：
A.
−
3 2
2
B. 3 2
2
C. 5 2
2
D. − 5 2
2
6.【困难】如图所示，一物体以 6J 的初动能从 A 点沿 AB 圆弧下滑，滑到 B 点时动能仍为 6J 若物体以 8J
的初动能从 A 点沿同一路线滑到 B 点，则物体到 B 点时的动能是
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知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人。--培根
A. 小于 8J
B. 等于 8J
C. 大于 8J
D. 不能确定
二、多选题（本大题共 4 小题） 7.【一般】如图，在半径为 R 的四分之一光滑圆弧轨道的顶端 a 点，质量为 m 的物块(可视为质点)由静止开 始下滑，经网弧最低点 b 后滑上粗糙水平面，网弧轨道在 b 点与水平轨道平滑相接，物块最终滑至 c 点停 止。若物块与水平面间的动摩擦因数为 ，下列说法正确的是
高中物理 基础知识篇 第二章 第一节 动能的改变同步练测 鲁科版必修2
2.1 动能的改变一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共50分）1. 关于动能的变化，以下说法正确的是（ ） Ａ.物体的动能不变时，其速度一定不变 Ｂ.物体的速度变化了，其动能一定变化 Ｃ.物体的速度变化了，其动能可能变化，也可能不变Ｄ.以上说法都正确 2. 关于动能的理解，下列说法中正确的是（ ） Ａ.动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡是运动的物体都有动能 Ｂ.动能总是正值，但对于不同的参考系，同一运动的物体动能大小是不同的 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 3. 下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是（ ）Ａ.甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的 Ｂ.甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的 Ｃ.甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的 Ｄ.质量相同，速度大小相同，但甲向东运动，乙向西运动4. 某同学用的力，以的速度水平推出了一质量为的铅球，在地面上向前运动关于此同学对铅球做功的下列说法正确的是（ ） Ａ.此同学对铅球做功 Ｂ.此同学对铅球做功 Ｃ.此同学对铅球做功 Ｄ.此同学对铅球做功5. 如图1所示，质量为、的两物体，静止在光滑的水平面上，质量为的人站在上用恒力拉绳子，经过一段时间后，两物体的速度大小分别为和，则这段时间内此人所做的功的大小为（ ）Ａ. B.Ｃ. Ｄ.6. 质量为的汽车发动机功率恒为，摩擦阻力恒为，牵引力为，汽车由静止开始，经过时间行驶了位移时，速度达到最大值，则发动机所做的功为（ ）Ａ. Ｂ. Ｃ. . 7. 质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于 点，小球在水平力作用下，从平衡位置点缓慢地移动到 点，如图2所示，则力所做的功为（ ） Ａ. Ｂ. Ｃ.Ｄ.8. 物体在合力作用下做直线运动，其图象如图3所示．下列表述正确的是（） Ａ.在0～1ｓ内，合力做正功 Ｂ.在0～2ｓ内，合力总是做负功 Ｃ.在1～2ｓ内，合力不做功 Ｄ.在0～3ｓ内，合力总是做正功9.人骑自行车下坡，坡长，坡高，人和车总质量为，下坡时初速度为，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为，取，则下坡过程中阻力所做的功为（ ） Ａ. Ｂ. Ｃ. Ｄ.10.物体沿直线运动的 关系如图4所示，已知在 第１s 内合外力对物体做的功为，则（ ）Ａ.从第末到第末合外力做功为 Ｂ.从第末到第末合外力做功为 Ｃ.从第末到第末合外力做功为图1图2图3 图4Ｄ.从第末到第末合外力做功为二、计算题（本题共3小题，11题10分，12题13分，13题14分，14题13分，共50分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）11.如图5所示，物体从高出地面的处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至沙坑表面后又进入沙坑并在处停止．求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍.12. 质量为受阻力恒定，经过行驶，达最大速度,求：（1）火车的额定功率；（2）运动中所受阻力. 13.如图6所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮，一条不可伸长的轻绳绕过分别与物块、相连，、的质量分别为、，开始时系统处于静止状态．现有一水平恒力拉物块，使物块上升．已知当上升距离为时，的速度为．求此过程中物块克服摩擦力所做的功．（重力加速度为）图5图614.如图7所示，子弹以水平速度击中静止在光滑水平面上的木块，当子弹进入木块深度为时，木块相对水平面移动的距离为，求子弹损失的动能和木块获得的动能之比.图72.1 动能的改变得分：一、选择题三、计算题11.12.13.14.2.1 动能的改变参考答案一、选择题1. 解析：速度是矢量，速度的大小不变，仅方向变化时动能不变，、错误，正确．2. 解析：动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体都有动能，选项正确．由于，而与参考系的选取有关，所以正确．由于速度为矢量，当方向变化时，其动能并不改变，故正确．物体动能不变，速度方向可能发生变化，所以物体不一定处于平衡状态，故选项错误．3. 解析：根据公式，若动能相等，质量与速度的二次方的乘积相等.4. 解析：此同学推铅球时对铅球做的功，转化成了铅球的动能，故根据动能定理，故选．5. 解析：在此过程中，人所做的功的大小等于两物体和人的动能的增加量，由动能定理可得，故正确．做功的过程就是能量转化的过程．6. 解析：因为汽车发动机的功率恒定，所以汽车在启动过程中所受的牵引力为变力，且在汽车启动的初级阶段＞，汽车做变加速运动，随着汽车速度的增大，据可知，汽车的牵引力将逐渐减小，加速度也随之减小，但仍做加速运动．当牵引力时，汽车的加速度为零，此时汽车达到最大速度，之后汽车将做匀速运动．因功率恒定，所以发动机所做的功，所以正确．由于汽车达到最大速度时，，，所以正确．汽车从静止开始，到速度达到最大过程中，由动能定理得：，解得，所以正确．因牵引力是变力，所以项错误.7. 解析：小球的运动过程是缓慢的，所以小球动能的变化为，小球上升过程只有重力和这两个力做功．由动能定理得所以．点评：在本题中，由于小球的运动过程是缓慢的，因而任何时刻小球均处于平衡状态，因此力的大小在不断变化，是个变力，不能用功的定义式直接求解，但动能定理适用于变力做功的情况，所以可以利用动能定理进行求解，利用动能定理求解变力做功问题是常用的方法之一．8. 解析：由动能定理知，合力做正功，物体动能增加，合力做负功，物体动能减少，因此选．9. 解析：由动能定理得：，解得，故正确．10. 解析：由题图知，第末、第末、第末速度大小关系：，由题知，则由动能定理得第1末到第末合外力做功，故错．第末到第末合外力做功，故错．第末到第末合外力做功，故正确．第末到第末合外力做功．故对．二、计算题11.解析：解法一：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，落到沙坑表面时速度为，根据动能定理有①再研究物体在沙中的运动过程，重力做正功，阻力做负功，根据动能定理有②由①②两式联立解得．可见物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的倍．解法二：研究物体运动的全过程，根据动能定理有解得可见物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的倍．点评：若物体的运动过程包含几个不同的物理过程，用动能定理解题时可以分段列方程，然后联立求解；也可以视全过程为一个整体列方程求解．当既能用“分段法”求解，又能用“整体法”求解时，一般来说，整体法要比分段法简捷．一般来说，对于直线运动或曲线运动、恒力或变力做功过程，涉及速度和位移，不直接涉及加速度和时间的问题，选用动能定理解题比较简捷．12.解析：列车达到最大速度之前，牵引力是一个变量，故不能用求牵引力的功，此题也无法用牛顿运动定律求解.（1）设火车的额定功率为，阻力为，由于牵引力的功为，①火车达最大速度时，②由①②两式得：，即解得额定功率13.解：研究对象为、所组成的系统，当的速度为时，对系统由动能定理得,即此过程中物块克服摩擦力所做的功为．14. 解析：动能定理中的速度和位移都是相对地面而言的．故在应用动能定理时，速度和位移的确定应以地面为参考系．由动能定理，对子弹：对木块：，所以.。
2019版高中物理 第二章 能的转化与守恒 第1节 动能的改变试题 鲁科版必修2
第1节动能的改变【二维选题表】基础训练1.(2016·福建四地六校联考)下列说法中正确的是( C )A.物体的动能不变,其速度一定不变B.物体的动能不变,所受合外力必定为零C.物体所受的合外力为零,其动能一定不变化D.物体速度变化,其动能一定变化解析:速度是矢量,既有大小也有方向,速度的变化可能是大小变化,也可能是方向变化,也可能是大小和方向都变化.若动能变化,速度的大小一定变化,速度的方向是否变化不能确定.故C正确.2.(多选)关于动能,下列说法中正确的是( ABD )A.公式E k=mv2中的速度v通常是物体相对于地面的速度B.动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关C.物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等但方向不同D.物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动,其动能相同解析:E k=mv2中的速度v是以地面为参考系的,选项A正确;动能的大小与物体的质量和速度大小有关,与速度方向无关,故选项B,D均正确;动能是标量,没有方向,选项C错误.3.(2016·浙江杭州检测) 一个人站在高出地面h处,抛出一个质量为m的物体,物体落地时速率为v,空气阻力可以忽略不计,则人对物体所做的功为( C )A.mghB.mv2C.mv2-mghD.mv2+mgh解析:设人对物体所做的功为W,根据动能定理得W+mgh=mv2,得W=mv2-mgh,选项C正确.4.(多选)关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化,下列说法中正确的是( BD )A.运动物体所受的合力不为零,合力一定做功,物体的动能一定变化B.运动物体所受的合力为零,则物体的动能一定不变C.运动物体的动能保持不变,则该物体所受合力一定为零D.运动物体所受合力不为零,则该物体一定做变速运动解析:合力不为零,合力不一定做功,选项A错误;合力为零,则合力不做功,动能不变,选项B正确;动能不变,合力不一定为零,但合力一定不做功,选项C错误;合力不为零时,物体一定有加速度,即做变速运动,选项D正确. 5. (多选)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( AD )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,合外力做功为零解析:在0～1 s内,物体的速度增大,动能增加,根据动能定理W合=ΔE k,合外力做正功.故A正确.B错误.在1～2 s内,动能减小,合外力做负功.故C错误.在0～3 s内,动能变化为零,合外力做功为零.故D正确.6. (2016·福建四地六校联考)如图所示,质量为m的小球用长为L的细线悬挂静止在竖直位置,现用水平力F将小球缓慢地拉到细线与竖直方向成θ角的位置,重力加速度为g,则在此过程中拉力F做的功是( D )A.FLsin θB.FLcos θC.mgL(1-sin θ)D.mgL(1-cos θ)解析:因F为变力,故不能直接通过功的公式求解,根据动能定理可知,力F做的功等于物体克服重力做的功,故选项D正确.7.在光滑的水平面上有一物体,在将它的速度由零增大到v的过程中,外力对它所做的功为W1;紧接着将该物体的速度由v增大到2v的过程中,外力对它所做的功为W2,则W1与W2之比为( C )A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4解析:由动能定理得,W1=mv2-0=mv2,W2=m(2v)2-mv2=mv2,所以W1∶W2=1∶3,选项C正确.8.(2016·福建四地六校联考)一学生用力踢质量为1 kg的足球,使球从静止开始以10 m/s的速度水平飞出,设人踢球时对球的平均作用力为100 N,球在水平方向上运动了10 m,则该学生对球做的功为( B )A.0B.50 JC.1 000 JD.条件不足,无法确定解析:对于该学生踢球的过程,根据动能定理得该学生对足球所做的功为W=mv2=×1×102 J=50 J,故A,C,D错误,B正确.9.一辆汽车在平直公路上以速度v0开始加速行驶,经时间t后,前进了距离s,此时恰好达到其最大速度v m,设此过程中发动机始终以额定功率P工作,汽车所受阻力为f,则在这段时间里,发动机所做的功为( C )A.fsB.Pt-fsC.m-m+fsD.f·t解析:发动机牵引力是变力,其做功为W=Pt,又由动能定理得W-fs=m-m,则W=m-m+fs,选项C正确,A,B,D错误.10. A,B两物体的质量之比m A∶m B=2∶1,它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示.那么,A,B两物体所受摩擦阻力之比f A∶f B与A,B两物体克服摩擦阻力做的功之比W A∶W B分别为( A )A.4∶1,2∶1B.2∶1,4∶1C.1∶4,1∶2D.1∶2,1∶4解析:由v-t图象知,a A=2a B,因f A=m A a A,f B=m B a B,故f A∶f B=4∶1,由动能定理知,W A=-m A,W B=-m B.即克服摩擦阻力做的功之比W A∶W B=2∶1,选项A正确.11.两个物体A,B的质量之比m A∶m B=2∶1,两者动能相同,它们和水平桌面的动摩擦因数相同,则两者在桌面上滑行到停止所经过的距离之比为( B )A.s A∶s B=2∶1B.s A∶s B=1∶2C.s A∶s B=4∶1D.s A∶s B=1∶4解析:由动能定理-fs=0-mv2,得s=.又因为f=μmg,故===,故选项B正确.素养提升12.(2016·福建闽清月考)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图(甲)所示的实验装置和实验器材.(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验中必须进行的操作是 ;为了能够用沙桶和沙所受的重力代替拉力,必须满足的条件是 .(2)如图(乙)为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的A,B两点对应的过程来探究恒力做功与动能改变的关系.已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.若沙与沙桶的总质量为m1,小车的质量为m2.则此过程恒力做的功W= ,动能的改变量ΔE k= (用题中或图中的物理量符号表示).解析:(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验时应平衡小车受到的摩擦力,即改变木板的倾角,使重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力,要用沙桶和沙的重力代替拉力,须使得小车的质量远大于沙桶和沙的质量.(2)W=m1gs.打A,B两点时小车对应的瞬时速度分别为v A=,v B=,ΔE k=m2-m2=m2()2-m2()2.答案:(1)平衡摩擦力小车的质量远大于沙桶和沙的质量(2)m1gs m2()2-m2()213. 质量m=1 kg的物体,在水平拉力F的作用下(拉力F大小恒定,方向与物体初速度方向相同),沿粗糙水平面运动,经过一段位移后拉力F停止作用,物体最终停下.运动过程中物体的动能—位移图象如图所示.(g取10 m/s2)求:(1)物体的初速度大小;(2)物体和平面间的动摩擦因数;(3)拉力F的大小.解析:(1)从图象可知初动能为2 J,E k0=mv2=2 J,则v=2 m/s.(2)设摩擦力为f,由E k-s图象知4～8 m的过程中摩擦力做负功,则-fs2=0-10 J.因f=μmg,解得μ=0.25.(3)在0～4 m的过程中,根据动能定理有(F-f)·s1=ΔE k,代入数据得F=4.5 N.答案:(1)2 m/s (2)0.25 (3)4.5 N14.某人将一个质量m=0.1 kg的小球从离水平地面高h=20 m处以大小v0=10 m/s的速度抛出,小球落地时的速度大小v=20 m/s,(取重力加速度g=10 m/s2)试求:(1)抛出小球的过程中人对小球做的功;(2)在小球运动的过程中空气阻力对小球做的功.解析:(1)在抛出过程中,设人对小球做的功为W,由动能定理得W=m-0,代入数据得W=5 J.(2)小球在空中运动过程中,由动能定理mgh+W f=mv2-m则W f=mv2-m-mgh=-5 J.答案:(1)5 J (2)-5 J15. 如图所示,摩托车做特技表演时,以v0=10 m/s的初速度从高台底部冲向高台顶端,然后从高台顶端水平飞出.摩托车在冲向高台顶端的过程中始终以P=4 kW的额定功率行驶,所经历的时间t=3 s.人和车的总质量m=1.8×102 kg,台高h=5 m,摩托车冲到高台顶端时的速度为v=11 m/s.取重力加速度g=10 m/s2.求:(重力做功W G=-mgh)(1)摩托车在冲向高台顶端的过程中牵引力所做的功;(2)摩托车在冲向高台顶端的过程中克服阻力所做的功.解析:(1)摩托车在冲向高台顶端的过程中牵引力所做的功W=Pt=1.2×104 J.(2)设摩托车在冲向高台顶端的过程中克服阻力所做的功为W f,根据动能定理W-W f-mgh=mv2-m代入数据,可得W f=1.11×103 J.答案:(1)1.2×104 J (2)1.11×103 J。
2019-2020学年高中物理新人教版必修2同步训练(20)动能和动能定理Word版含答案
2019-2020 学年人教版物理必修 2 同步训练（ 20）动能和动能定理1、高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加快直线运动,在启动阶段 ,列车的动能( )A. 与它所经历的时间成正比B. 与它的位移成正比C.与它的速度成正比D. 与它的动量成正比2、改变汽车的质量和速度 ,都能使汽车的动能发生变化。
在以下几种状况中,对于汽车的动能的说法正确的选项是 ( )A. 质量不变 ,速度增大到本来的 2 倍 ,汽车的动能变成本来的 4 倍B.速度不变 ,质量增大到本来的 2 倍 ,汽车的动能变成本来的 2 倍C.质量减半 ,速度增大到本来的 4 倍 ,汽车的动能不变D.速度减半 ,质量增大到本来的 4 倍 ,汽车的动能不变3、物体在做平抛运动的过程中，一直不变的是（）A. 物体的速度B. 物体的加快度C.物体的动能D. 物体竖直向下的分速度4、以下对于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系,正确的选项是( )A. 物体做变速运动 ,合外力必定不为零 ,动能必定变化B.若合外力对物体做功为零,则合外力必定为零C.物体的合外力做功 ,它的速度大小必定发生变化D.物体的动能不变 ,所受的合外力必然为零5、一质量为 1 kg 的质点静止于圆滑水平面上，从t=0 时起，第 1 s 内遇到2 N 的水平外力作用，第 2 s 内遇到同方向的1 N 的外力作用。
以下判断正确的选项是( )A.0 ～ 2 s 内外力的均匀功率是9W45B.第 2 s 内外力所做的功是J4C.第 2 s 末外力的刹时功率最大D.第 1 s 内与第 2 s 内质点动能增添量的比值是456、人骑自行车下坡,坡长 l 500m ,坡高 h 10m ,人和车总质量为100kg,下坡时初速度为4m/s,人不踏车的状况下,抵达坡底时车的速度为10m/s,g 取 10m/s2 ,则下坡过程中战胜阻力所做的功为 ( )A.15800JB.5800JC.5000JD.4200J7、一质量为m 的小球 ,用长为l 的轻绳悬挂于O 点。
2019-2020年鲁教版高一物理必修2课时同步练习卷：动能和动能定理
动能和动能定理一、选择题1.(6分)如图所示,质量为M的电梯地板上放置一质量为m的物体,钢索拉着电梯由静止开始向上做加速运动,当上升高度为H时,速度达到v,则( )A.地板对物体的支持力做的功等于mv2B.地板对物体的支持力做的功等于mgHC.钢索的拉力做的功等于Mv2+MgHD.合力对电梯做的功等于Mv22.(6分)如图所示,小球以初速度v0从A点沿粗糙的轨道运动到高为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. B.C. D.3.(6分)(多选)如图表示的是一物体在水平面上向右做匀变速直线运动时的动能与位移的关系图像,物体的质量为2.4 kg,水平力F恒定。
由图可知( )A.图线的斜率表示物体的加速度值B.物体运动的时间为2 sC.物体所受合外力大小为6 ND.物体克服阻力做功30 J4.下列关于动能的说法中,正确的是 ( )A.运动物体所具有的能就是动能B.物体做匀变速运动,某一时刻的速度为v,则物体在全过程中的动能都是mv2C.只是改变物体的速度方向时,其动能不变D.物体在外力F作用下做加速运动,当力F减小时,其动能也减小5.质量一定的物体,关于动能的说法正确的是 ( )A.速度发生变化时其动能一定变化B.速度发生变化时其动能不一定变化C.速度不变时其动能可能变化D.动能不变时其速度一定不变6.一质量为2 kg的滑块,以4 m/s的速度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,滑块的速度方向变为向右,大小为4 m/s,在这段时间里水平力所做的功为( )A.0B.8 JC.16 JD.32 J7.放在光滑水平面上的物体,仅在两个同向水平力的共同作用下开始运动。
若这两个力分别做了6 J和8 J的功,则该物体的动能增加了( )A.48 JB.14 JC.10 JD.2 J8.如图所示,质量为m的物块,在恒力F的作用下,沿光滑水平面运动,物块通过A点和B点的速度分别是v A和v B,物块由A点运动到B点的过程中,关于力F对物块做的功W,下列选项正确的是( )A.W>m-mB.W=m-mC.W=m-mD.由于F的方向未知,W无法求出9.物体在合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,合力做正功B.在0～2 s内,合力总是做负功C.在1～2 s内,合力不做功D.在0～3 s内,合力总是做正功二、实验题(10分)10.(2019·江苏高考)某兴趣小组用如图1所示的装置验证动能定理。
[K12学习]高中物理第二章能的转化与守恒2.1动能的改变同步测试鲁科版必修2
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2.1动能的改变一、单选题（共10题；共20分）1.一质量为2kg的物体在光滑的水平面上向右滑行，速度大小为5m/s。
从某一时刻起在物体上作用一向左的水平力，经过一段时间，物体的速度方向变为向左，大小为5m/s，在这段时间里水平力做的功（）A. 10J B.0J C. 25JD. 50J2.物体A和B质量相等，A置于光滑的水平面上，B置于粗糙水平面上，开始时都处于静止状态．在相同的水平力作用下移动相同的距离，则（）A. 力F对A做功较多，A的动能较大B. 力F对B做功较多，B的动能较大C. 力F对A和B做功相同，A和B的动能相同D. 力F对A和B做功相同，但A的动能较大3.关于动能，下列说法错误的是（）A. 物体由于运动而具有的能量叫动能B. 动能大小与物体的速度方向有关C. 动能只有大小，没有方向，是标量D. 动能的单位是焦耳4.一学生用100N的力将质量为0.5kg的球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20m远，则学生对球做的功为（）A. 2000JB. 16JC. 1000JD. 无法确定5.在即将举行的伦敦奥运会比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。
已知质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是（g为当地的重力加速度）（）A. 他的动能减少了FhB. 他的重力势能增加了mghC. 他的机械能减少了（F－mg）hD. 他的机械能减少了Fh6.一质量为1.0kg的滑块，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起将一向右水平力作用于滑块上，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，则在这段时间内水平力所做的功为（）A. 0 JB. 8 JC. 16J D. 32 J 7.某学生在体育场上抛出铅球，其运动轨迹如图所示。
已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是 ( )A. D点的速率比C点的速率大 B. D点的加速度比C 点加速度大C. 从B到D加速度与速度始终垂直 D. 从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小8.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，则此时足球的动能是（）A. 6JB. 80JC. 160JD. 条件不足，无法确定9.火车质量是飞机质量的110倍，火车的速度只有飞机速度的，火车和飞机的动能分别为E k1和E k2，那么二者动能大小相比较，有（）A. E k1＜E k2B. E k1＞E k2 C. E k1=E k2D. 无法判断10.关于动能和动能的改变下列说法中正确的是（）A. 动能不变的物体，一定处于平衡状态B. 物体所受到的合外力越大，则物体的动能一定越大C. 合外力做的功越多，动能的改变就越大D. 速度大的物体动能就越大二、多选题（共4题；共12分）11.质量为m的小孩从高度为h的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为v．则下面说法中正确的是（）A. 小孩的动能增加mv2 B. 小孩的重力势能减小mghC. 小孩的机械能减小mgh﹣mv2D. 摩擦阻力对小孩做功mv212.关于动能，下列说法正确的有（）A. 物体由于运动而具有的能叫动能B. 动能只有大小，没有方向，是标量C. 动能与物体的质量和速度有关 D. 动能的单位是焦耳13.关于动能，下列说法中正确的是（）A. 动能是机械能中的一种基本形式，凡是运动的物体都有动能B. 公式E k = 中，速度v是物体相对地面的速度，且动能总是正值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14.关于某一物体的动能的下列说法正确的是（）A. 如果物体的动能有变化，其速度也一定变化B. 如果物体的速度有变化，其动能也一定变化C. 如果合外力对物体做负功，其动能就一定减小D. 如果物体的动能没有变化，就一定没有外力对物体做功三、填空题（共3题；共3分）15.质量为6kg物体，以2m/s速度匀运动，则物体动能的为E k=________J．16.质量为2kg的物体A以5m/s的速度向北运动，另一个质量为0.5kg的物体B以10m/s的速度向西运动，则E kA________E kB（填=；＞；＜；）17.质量和速度的变化都会引起物体动能的改变．下表给出了一些物体的动能，分析表中数据可以看出，质量和速度中，对动能影响更大的是物体的________．一些物体的动能（E k/J）抛出去的篮球约30行走的牛约6010m高处落下的砖块约2.5×102跑百米的运动员约3×103飞行的步枪子弹约5×103行驶的小汽车约2×105四、实验探究题（共1题；共4分）18.为了验证动能定理，某学习小组在实验室组装了如图的装置外，还备有下列器材：打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细砂．他们称量滑块的质量为 M、细砂和小桶的总质量为 m．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小桶时，滑块处于静止状态．要完成该实验，则：（1）还缺少的实验器材是________．（2）实验时为保证滑块受到的合力与细砂、小桶的总重力大小基本相等，细砂和小桶的总质量应满足的实验条件是________，实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力，首先要做的步骤是________．（3）在（2）问的基础上，让小桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出该两点的间距为 L、打下该两点时滑块的速度大小为 v1、v2（ v1＜v2），已知当地的重力加速度为 g．写出实验要验证的动能定理表达式________（用题中所给的字母表示）．五、综合题（共1题；共15分）19.如图所示，质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中．若忽略运动员的身高．取g=10m/s2，求：（1）运动员在跳台上时具有的重力势能（以水面为参考平面）；（2）运动员起跳时的动能；（3）运动员入水时的速度大小．答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【分析】本题采用动能定理解决比较简单，在整个过程中，只有水平力做功，根据动能定理知，动能的变化为零，则水平力做功为零。
2019-2020学年鲁科版物理必修二新素养同步讲义：第2章 第1节 动能的改变 Word版含答案
姓名，年级：时间：第1节动能的改变1。
理解动能的概念，知道动能的定义式． 2.通过实验探究恒力做功与动能变化的关系．3．理解动能定理的内容与表达式，会用动能定理进行计算．[学生用书P17]一、动能1．定义:物理学中把物体由于运动而具有的能叫动能．2．动能的大小的决定因素：运动物体的质量和速度．物体的质量m越大，运动速度v越大，动能就越大．3．公式:E k＝12mv2．4．单位:与功的单位相同，在国际单位制中都是焦耳．1．（1）某物体的质量大，动能一定大．（)(2）某物体的动能发生变化，其速度一定变化．（)(3)某物体的速度发生变化,其动能一定变化．( )提示：（1)×(2)√（3)×二、恒力做功与动能改变的关系1．实验目的:探究恒力做功与物体动能改变的关系．2．实验器材:小车、砝码、天平、打点计时器、低压交流电源、细绳、一端附有定滑轮的长木板、复写纸、纸带、刻度尺等．3．实验方案（如图所示）（1)安装器材，平衡摩擦力．（2）让砝码拉动小车运动．(3）纸带记录小车的运动．（4）数据分析：拉力做功与小车动能改变的关系．4．实验结论：如果砝码的重力mg对小车所做的功mgh等于小车对应时刻的动能,可得出结论：恒力对物体所做的功等于物体动能的变化量．如图所示的“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，若改变小车的质量重新做实验时，是否需要重新平衡摩擦力？提示：平衡摩擦力时,只要达到mg sin θ＝μmg cos θ即可满足要求．由此知，改变小车的质量重新进行探究实验时,不需要重新平衡摩擦力．三、动能定理1．内容:合外力对物体所做的功等于物体动能的改变．2．表达式：W＝E k2－E k1．3．两种情况（1）合外力对物体做正功，E k2〉E k1，动能增加；(2)合外力对物体做负功，E k2<E k1，动能减少．2．（1)运动物体所受的合外力不为零,合外力必做功，物体的动能肯定要变化．（）(2）运动物体所受的合外力为零，则物体的动能一定不变．（）(3）运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零．( )提示：(1)×(2）√（3）×对动能及动能变化的理解［学生用书P18] 1．动能是标量：它仅与物体的质量和物体速度的大小有关，与速度的方向无关，所以一个质量不变的物体的速度发生变化时，其动能不一定改变,但动能变化时，速度一定变化．2．动能是状态量：只与运动物体的质量和速率有关．对于某一物体,其动能与物体在任一时刻的速度相对应，具有瞬时性．在某一时刻，物体具有一定的速度,也就具有一定的动能．3．动能具有相对性:一般对不同的参照系来说,物体的速度不同，也就具有不同的动能，通常都以地面为参照系来描述物体的动能．4．动能的变化:一般指末动能与初动能之差．ΔE k＝错误!mv错误!－错误!mv错误!.若ΔE k>0，表示物体动能增大；若ΔE k<0，表示物体动能减小．命题视角1 对动能的认识关于物体的动能，下列说法中正确的是（）A．一个物体的动能可能小于零B．一个物体的动能与参考系的选取无关C．动能相同的物体速度一定相同D．两质量相同的物体,若动能相同,其速度不一定相同［解析］由动能表达式E k＝12mv2知，物体的动能不可能小于零，故A项错；由于速度v与选取的参考系有关，因而其动能E k也具有相对性，故B项错;动能与物体的质量m、速度v都有关,若动能相同，m不同，则v不同，故C项错；质量m相同，动能E k相同，则其速率一定相同，但速度方向可能不同，故D项对．［答案] D命题视角2 动能变化的计算改变物体的质量和速度都可改变物体的动能,在下列情况下，物体的动能变化最大的是( ）A．物体的质量不变，运动速度增大到原来的2倍B．物体的运动速度不变，质量增大到原来的2倍C．物体的质量变为原来的3倍,运动速度减为原来的一半D．物体的质量变为原来的一半，运动速度增加为原来的4倍［解析] 由动能的计算式E k＝错误!mv2可知,选项D正确．[答案］D做功与动能改变关系的探究［学生用书P18] 1．实验步骤(1)如图所示，用细线将木板上的小车通过定滑轮与悬吊的钩码相连．改变木板的倾角，以小车重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力，使小车做匀速直线运动．（2）在细线另一端挂上钩码，使小车的质量远大于钩码的质量，小车在细线的拉力作用下做匀加速直线运动．由于钩码的质量很小,可以认为小车所受拉力F的大小等于钩码所受重力的大小．(3)把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器．先接通电源，再放开小车，让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点．(4)重复以上实验．选择一条点迹清晰的纸带进行数据分析,由纸带可以找到位移和时间的信息，由钩码可以知道小车所受的恒力(小车的质量已知）．(5）求出力做的功和对应速度，找出它们之间的关系．2．数据处理（1)速度的计算：依据匀变速直线运动特点计算某点的瞬时速度：v＝s n＋1－s n－12t。
鲁科版高中物理必修二高一每课一练2.1动能的改变4.docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）2.1《动能的改变》1.关于速度与动能，下列说法中正确的是( )A.一个物体速度越大时，动能越大B.速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等C.动能相等的物体，如果质量相等那么它们的速度也相同D.动能越大的物体，速度也越大2.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是 ( )A.速度在改变，动能也在改变B.速度改变，动能不变C.速度不变，动能改变D.动能、速度都不变3.一质量为1.0kg 的滑块，以4m ／s 的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起一向右水平力作用于滑块，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m ／s ，则在这段时间内水平力所做的功为( )A.0B.8JC.16JD.32J4.两物体质量之比为1:3，它们距离地面高度之比也为1:3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为( )A.1:3B.3:1C.1:9D.9:15.在距地面15m 高处，某人将一质量为4kg 的物体以5m ／s 的速度抛出，人对物体做的功是( )A.20JB.50JC.588JD.638J6.一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑了( ) A.4L B.L )12( C.2L D.2L 7.质点在恒力作用下，从静止开始做直线运动，则质点的动能( )A.与它通过的位移成正比B.与它通过的位移的平方成正比C.与它运动的时间成正比D.与它的运动的时间的平方成正比8.两个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，以相同的初动能在同一水平面上滑动，最后都静止，它们滑行的距离是( )A.乙大B.甲大C.一样大D.无法比较9.如图所示，光滑水平面上，一小球在穿过O 孔的绳子的拉力作用下沿一圆周匀速运动，当绳的拉力为F 时，圆周半径为R ，当绳的拉力增大到8F 时，小球恰可沿半径为R ／2的圆周匀速运动在上述增大拉力的过程中，绳的拉力对球做的功为________.10.有一质量为0.2kg 的物块，从长为4m ，倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形，如图所示.物块和水平面间的滑动摩擦因数为0.2求：(1)物块在水平面能滑行的距离；(2)物块克服摩擦力所做的功．(g 取10m ／s 2)答案：1．AB 2．B 3．A 4．C 5．B 6．A 7．AD 8．A9．32FR 10．解析：⑴ mglsin θ-μmgs=0 s=10m⑵ W=mglsin θ=4J。
2019-2020鲁科版物理必修2 第2章 第1节 动能的改变
第1节动能的改变一、动能1．概念物体由于运动而具有的能．2．表达式E k＝12m v2.(1)表达式中的速度是瞬时速度．(2)动能是标量(“标量”或“矢量”)，是状态(“过程”或“状态”)量．3．单位动能的国际单位是焦耳，简称焦，用符号J表示．二、动能定理1．内容合外力对物体所做的功等于物体动能的改变．2．表达式W＝E k2－E k1.3．两种情况(1)合外力对物体做正功，E k2＞E k1，动能增加；(2)合外力对物体做负功，E k2＜E k1，动能减少．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)动能是物体由于运动而具有的能．(√)(2)动能是矢量，其方向与速度方向相同．(×)(3)物体的速度发生变化，其动能就一定发生变化． (×)(4)动能定理表达式中，等号的左边一定是合外力做的功．(√)(5)动能定理只适用于做匀变速直线运动的物体．(×)(6)动能的改变量指的是物体末状态的动能减初状态的动能．(√)2．关于动能的概念，下列说法中正确的是()A．物体由于运动而具有的能叫做动能B．运动物体具有的能叫动能C．运动物体的质量越大，其动能一定越大D．速度较大的物体，具有的动能一定较大A[物体由于运动而具有的能叫动能，但是运动的物体可以具有多种能量，如重力势能，内能等，故A正确，B错误；由公式E k＝12m v2可知，动能既与m有关，又与v有关，C、D均错误．]3．一个物体的速度从0增大到v，外力对物体做功为W1；速度再从v增大到2v，外力做功为W2，则W1和W2的关系正确的是()A．W1＝W2B．W1＝2W2C．W2＝3W1D．W2＝4W1C[根据动能定理可知，W1＝12m v2，W2＝12m(2v)2－12m v2＝32m v2，因此，W2＝3W1，选项C正确．]1.动能是状态量动能：与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应，物体的运动状态一旦确定，物体的动能就确定了．2．动能具有相对性选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不同，一般以地面为参考系．3．动能与速度的关系动能仅与速度大小有关，与速度方向无关，只有速度方向改变时，动能并不变，且恒为正值．1．关于物体的动能，下列说法中正确的是()A．一个物体的动能可能小于零B．一个物体的动能与参考系的选取无关C．动能相同的物体速度一定相同D．两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同D[由公式E k＝12m v2知动能不会小于零，故A错；因v的大小与参考系的选取有关，故动能的大小也应与参考系的选取有关，故B错；动能是标量，速度是矢量，故D对，C错．]2.(多选)下列方法能使汽车的动能变为原来的2倍的是()A．质量不变，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2倍D．速度减半，质量增大到原来的2倍BC[根据E k＝12m v2，可以判断，A、D错误，B、C正确．]1.动能定理的理解(1)等值关系：某物体的动能变化量总等于合力对它做的功．(2)因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因，合力做功的过程实际上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合力做了多少功来度量．2．动能定理与牛顿运动定律的比较量运算，运算简单不易出错．【例】 如图所示，ABCD 为一竖直平面内的轨道，其中BC 水平，A 点比BC 高出10 m ，BC 长1 m ，AB 和CD 轨道光滑．一质量为1 kg 的物体，从A 点以4 m/s 的速度开始运动，经过BC 后滑到高出C 点10.3 m 的D 点速度为零．求：(取g ＝10 m/s 2)(1)物体与BC轨道间的动摩擦因数；(2)物体第5次经过B点时的速度大小；(3)物体最后停止的位置(距B点多少米)．思路点拨：利用动能定理处理多过程问题，首先要分析物体的运动过程，把握好物体的初、末状态，然后找到整个过程中各个力所做的功，最后利用动能定理列式求解．[解析](1)由动能定理得－mg(h－H)－μmgs BC＝0－12m v21，解得μ＝0.5.(2)物体第5次经过B点时，物体在BC上滑动了4次，由动能定理得mgH－μmg·4s BC＝12m v22－12m v21解得v2＝411 m/s≈13.3 m/s. (3)分析整个过程，由动能定理得mgH－μmgs＝0－12m v21解得s＝21.6 m所以物体在轨道上来回运动了10次后，还有1.6 m，故距B点的距离为2 m －1.6 m＝0.4 m.[答案](1)0.5(2)13.3 m/s(3)距B点0.4 m应用动能定理解答多过程问题(1)对于物理过程较为复杂的问题，审题时应先画出较为明确的示意图，弄清各物理过程之间的联系．(2)过程较多时要弄清各个力在哪个过程做功，做正功还是负功，做了多少功，做功的特点．如：滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力的大小与路程的乘积．(3)要确定准各过程中物体初、末态的动能，或部分过程用动能定理或全过程用动能定理．3．如图所示，某人乘雪橇在光滑的雪坡上从A点无初速度下滑，经过B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇总质量为70 kg，雪坡高度h＝20 m，雪橇与地面动摩擦因数为μ＝0.5.不计空气阻力，g取10 m/s2.求：(1)人与雪橇从A点滑至B点时的速度是多大？(2)人与雪橇在地面滑行多远距离才能停下？[解析](1)根据动能定理得mgh＝12m v2B解得v B＝2gh＝20 m/s.(2)在BC段由动能定理得－μmgs＝0－12m v2B解得s＝v2B2μg＝40 m.[答案](1)20 m/s(2)40 m1．(多选)质量一定的物体()A．速度发生变化时其动能一定变化B．速度发生变化时其动能不一定变化C．速度不变时其动能一定不变D．动能不变时其速度一定不变BC[速度是矢量，速度变化时可能只有方向变化，而大小不变，动能是标量，所以速度只有方向变化时，动能可以不变；动能不变时，只能说明速度大小不变，但速度方向不一定不变，故只有B、C正确．]2．改变物体的质量和速度都可改变物体的动能，在下列情况下，物体的动能变化最大的是()A．物体的质量不变，运动速度增大到原来的2倍B．物体的速度不变，质量增大到原来的2倍C．物体的质量变为原来的3倍，运动速度减为原来的一半D．物体的质量变为原来的一半，速度增加为原来的4倍D[由动能的计算式E k＝12m v2可知，D正确．]3．关于动能定理，下列说法中正确的是()A．在某过程中，外力做的总功等于各个力单独做功的绝对值之和B．只要有力对物体做功，物体的动能就一定改变C．动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动D．动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况D[外力做的总功等于各个力单独做功的代数和，A错；根据动能定理，决定动能是否改变的是总功，而不是某一个力做的功，B错；动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况，C错，D对．]4．(2019·全国卷Ⅲ)从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用．距地面高度h在3 m以内时，物体上升、下落过程中动能E k随h的变化如图所示．重力加速度取10 m/s2.该物体的质量为()A．2 kg B．1.5 kgC．1 kg D．0.5 kgC[设物体的质量为m，则物体在上升过程中，受到竖直向下的重力mg 和竖直向下的恒定外力F，由动能定理结合题图可得－(mg＋F)×3 m＝(36－72)J；物体在下落过程中，受到竖直向下的重力mg和竖直向上的恒定外力F，再由动能定理结合题图可得(mg－F)×3 m＝(48－24)J，联立解得m＝1 kg，F ＝2 N，选项C正确，A、B、D均错误．]。
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2019-2020学年高中物理 基础知识篇 第二章 第一节 动能的改变同步练测 鲁
科版必修2
建议用时
实际用时
满分 实际得分
45分钟
100分
一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共50分）
1. 关于动能的变化，以下说法正确的是（ ） Ａ.物体的动能不变时，其速度一定不变 Ｂ.物体的速度变化了，其动能一定变化 Ｃ.物体的速度变化了，其动能可能变化，也可能不变
Ｄ.以上说法都正确 2. 关于动能的理解，下列说法中正确的是（ ） Ａ.动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡是运动的物体都有动能 Ｂ.动能总是正值，但对于不同的参考系，同一运动的物体动能大小是不同的 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 3. 下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是（ ）
Ａ.甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的 Ｂ.甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的 Ｃ.甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的 Ｄ.质量相同，速度大小相同，但甲向东运动，乙向西运动
4. 某同学用的力，以的速度水平推出了一质量为的铅球，在地面上向前运动关于此同学对铅球做功的下列说法正确的是（ ） Ａ.此同学对铅球做功 Ｂ.此同学对铅球做功 Ｃ.此同学对铅球做功 Ｄ.此同学对铅球做功
5. 如图1所示，质量为、的两物体，静止在光滑的水平面上，质量为的人站在上用恒力拉绳子，经过一段时间后，两物体的速度大小分别为和，则这段时间内此人所做的功的大小为（ ）
Ａ.
B. Ｃ. Ｄ.
6. 质量为的汽车发动机功率恒为，摩擦阻力恒为，牵引力为，汽车由静止开始，经过时间行驶了位移时，速度达到最大值，则发动机所做的功为（ ）
Ａ. Ｂ. Ｃ. . 7. 质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于 点，小球在水平力作用下，从平衡位置点缓慢地移动到 点，如图2所示，则力所做的功为（ ） Ａ. Ｂ. Ｃ.
Ｄ.
8. 物体在合力作用下做直线运动，其图象如图3所示．下列表述正确的是（ ） Ａ.在0～1ｓ内，合力做正功 Ｂ.在0～2ｓ内，合力总是做负功 Ｃ.在1～2ｓ内，合力不做功 Ｄ.在0～3ｓ内，合力总是做正
功
9.人骑自行车下坡，坡长，坡 高，人和车总质量为，下坡时初速度为，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为，取，则下坡过程中阻力所做的功为（ ） Ａ. Ｂ. Ｃ. Ｄ.
10.物体沿直线运动的 关系如图4所示，已知在 第１s 内合外力对物体做的功为，则（ ）
图1
图2
图3 图4
Ａ.从第末到第末合外力做功为
Ｂ.从第末到第末合外力做功为
Ｃ.从第末到第末合外力做功为
Ｄ.从第末到第末合外力做功为
二、计算题（本题共3小题，11题10分，12题13分，13题14分，14题13分，共50分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
11.如图5所示，物体从高出地面的处由静止自由落
下，不考虑空气阻力，落至沙坑表面后又进入沙坑并在处停止．求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍.
12. 质量为
受阻力恒定，经过行驶，达最大速度,求：（1）火车的额定功率；（2）运动中所受阻力. 13.如图6所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑
的定滑轮，一条不可伸长的轻绳绕过分别与物块、相连，、的质量分别为、，开始时系统处于静止状态．现有一水平恒力拉物块，使物块上升．已知当上升距离为时，的速度为．求此过程中物块克服摩擦力所做的功．（重力加速度为）
图5
图6
图7
14.如图7所示，子弹以水平速度击中静止在光滑水
平面上的木块，当子弹进入木块深度为时，木
块相对水平面移动的距离为，求子弹损失的动
能和木块获得的动能之比.
2.1 动能的改变
得分：
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
三、计算题
11.
12.
13.
14.
2.1 动能的改变参考答案
一、选择题
1. 解析：速度是矢量，速度的大小不变，仅方向变化时动能不变，、错误，正确．
2. 解析：动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体都有动能，选项正确．由于，而与参考
系的选取有关，所以正确．由于速度为矢量，当方向变化时，其动能并不改变，故正确．物体动能不变，速度方向可能发生变化，所以物体不一定处于平衡状态，故选项错误．
3. 解析：根据公式，若动能相等，质量与速度的二次方的乘积相等.
4. 解析：此同学推铅球时对铅球做的功，转化成了铅球的动能，故根据动能定理，故选．
5. 解析：在此过程中，人所做的功的大小等于两物体和人的动能的增加量，由动能定理可得，故正确．做功的过程就是能量转化的过程．
6. 解析：因为汽车发动机的功率恒定，所以汽车在启动过程中所受的牵引力为变力，且在汽车启动的
初级阶段＞，汽车做变加速运动，随着汽车速度的增大，据可知，汽车的牵引力将逐渐减小，加速度也随之减小，但仍做加速运动．当牵引力时，汽车的加速度为零，此时汽车达到最大速度，之后汽车将做匀速运动．因功率恒定，所以发动机所做的功，所以正确．由于汽车达到最大速度时，，，所以
正确．汽车从静止开始，到速度达到最大过程中，由动能定理得：，解得，所以正确．因牵引力是变力，所以项错误.
7. 解析：小球的运动过程是缓慢的，所以小球动能的变化为，小球上升过程只有重力和这两个力做功．由
动能定理得所以．
点评：在本题中，由于小球的运动过程是缓慢的，因而任何时刻小球均处于平衡状态，因此力的大小在不断变化，是个变力，不能用功的定义式直接求解，但动能定理适用于变力做功的情况，所以可以利用动能定理进行求解，利用动能定理求解变力做功问题是常用的方法之一．
8. 解析：由动能定理知，合力做正功，物体动能增加，合力做负功，物体动能减少，因此选．
9. 解析：由动能定理得：，解得，故正确．
10. 解析：由题图知，第末、第末、第末速度大小关系：，由题知，则由动能定理得第1末到第末合外力
做功，故错．第末到第末合外力做功，故错．第末到第末合外力做功，故正确．第末到第末合外力做功．故对．
二、计算题
11.
解析：解法一：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，落
到沙坑表面时速度为，根据动能定理有
①
再研究物体在沙中的运动过程，重力做正功，阻力做负功，根据动能定理有
②
由①②两式联立解得．
可见物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的倍．
解法二：研究物体运动的全过程，根据动能定理有
解得
可见物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的倍．
点评：若物体的运动过程包含几个不同的物理过程，用动能定理解题时可以分段列方程，然后联立求解；也可以视全过程为一个整体列方程求解．当既能用“分段法”求解，又能用“整体法”求解时，一般来说，整体法要比分段法简捷．一般来说，对于直线运动或曲线运动、恒力或变力做功过程，涉及速度和位移，不直接涉及加速度和时间的问题，选用动能定理解题比较简捷．
12.
解析：列车达到最大速度之前，牵引力是一个变量，故不能用求牵引力的功，此题也无法用牛顿运动定律求解.
（1）设火车的额定功率为，阻力为，由于牵引力的功为，①火车达最大速度时，②
由①②两式得：，即
解得额定功率
13.解：研究对象为、所组成的系统，当的速度为时，对系统由动能定理得,即
此过程中物块克服摩擦力所做的功为．
14. 解析：动能定理中的速度和位移都是相对地面而言的．故在应用动能定理时，速度和位移的确定应
以地面为参考系．
由动能定理，对子弹：
对木块：，所以.。