【立体设计】2013高考历史 第四单元 第2讲 动能定理及其应用挑战真题 鲁科版必修2
【立体设计】2013高考历史 第四单元 第4讲 万有引力定律及其应用备选习题 鲁科版必修2
【立体设计】2013高考历史第四单元第4讲万有引力定律及其应用备选习题鲁科版必修21. (2010·福建理综)火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目．假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期为T1，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运动周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1和T2之比为( )A.pq3B.1 pq3C.pq3D.q3p2.（2010·上海高考）月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a.设月球表面的重力加速度大小为g1,在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2,则（）A.g1=aB.g2=aC.g1+g2=aD.g2-g1=a【解析】月球因受地球引力的作用而绕地球做匀速圆周运动.由牛顿第二定律可知地球对月球引力产生的加速度g2就是向心加速度a,故B选项正确.【答案】B3. (2010·北京理综)一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为( )4.（2009·安徽理综）2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙2251”卫星和美国的“铱33”卫星在西伯利亚上空约805 km处发生碰撞．这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件．碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境．假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是( )A．甲的运行周期一定比乙的长B．甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小D．甲的加速度一定比乙的大5.（2009·全国Ⅰ理综）天文学家新发现了太阳系外的一颗行星.这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍.已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,由此估算该行星的平均密度为（）A.1.8×103 kg/m3B.5.6×103 kg/m3C. 1.1×104 kg/m3D.2.9×104 kg/m36.（2009·北京理综）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响.（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T.③④联立解得T=g hR R3 )(2+π【答案】（1）v1=Rg(2)g hR R3 )(2+π7.（2008·宁夏理综）天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星.双星系统在银河系中很普遍.利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量.已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量.（引力常量为G）8.16世纪，哥白尼根据天文观测的大量资料，经过40多年的天文观测和潜心研究，提出“日心说”的如下四个基本观点，这四个观点从目前看存在缺陷的是（）A.宇宙的中心是太阳，所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运动的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天穹不运动，因为地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象D.与日地距离相比，其他恒星离地球都十分遥远，比日地间的距离大得多故所有行星实际并不是在做匀速圆周运动.整个宇宙是在不停运动的.A 、B 、C 有缺陷.【答案】A 、B 、C9.关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是（ ）A.由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B.行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小C.由F=2rMm G 可知，G=Mm Fr 2，由此可见G 与F 和r 2的乘积成正比，与M 和m 的乘积成反比D.行星绕太阳的椭圆轨道可近似看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力10.如图所示两球间的距离为r ，两球的质量分布均匀，大小分别为m1、m2，则两球的万有引力大小为（ ）A. 221r m m GB. 2211r m m GC. 22121)(r r m m G+ D. 22121)(r r r m m G ++11.天文学家新发现了太阳系外的一颗行星.这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍.已知某一近地卫星绕地球运行的周期约为 1.4小时，引力常数G=6.67×10-11N ·m 2/kg 2,由此估算该行星的平均密度为（ ）A.1.8×103 kg/m 3B.5.6×103 kg/m 3C.1.1×104 kg/m 3D.2.9×104 kg/m 312.如图所示，半径为R 的铅球球心为O ，在与球面相切处挖去半径为2R的一个小球，球心为O 1，余下的“月牙球”的质量为M ，在OO 1连线上放一质量为m 的小球，O2为小球球心，且OO 2=d ，试求M 、m 间万有引力大小.13.已知地球的半径为R=6 400 km ，地球表面附近的重力加速度g=9.8 m/s 2，若发射一颗地球的同步卫星，使它在赤道上空运转，其高度和速度应为多大？。
【立体设计】高考历史第四单元第讲实验探究动能定理课后限时作业鲁科版必修
【立体设计】高考历史第四单元第讲实验探究动能定理课后限时作业鲁科版必修课后限时作业(十八)(时间:45分钟满分60分)一、选择题(每小题6分，共12分)1(在用下图所示装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是( )A(通过改变小车的质量改变拉力做功的数值B(通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值C(通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度D(通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 2(在“探究动能定理”实验中，某同学在一次实验中得到一条如图所示的纸带(这条纸带上的点两端较密，中间稀疏(出现这种情况的原因可能是( )A(电源的频率不稳定B(木板倾斜的程度太大C(没有使木板倾斜或倾斜角太小D(小车受到的阻力较小【答案】 C二、非选择题(共48分)3((8分)用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系(实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行(小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况(观察发现:纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀((1)适当垫高木板，是为了____________________________________________________________________ ____((2)通过纸带求小车速度时，应使用纸带的____________________________________________________________________ ____(填“全部”“前面的部分”或“后面的部分”) ((3)若实验做了n次，所用橡皮条分别为1根，2根…n根，通过纸带求出小车的速度分2别为v，v…v，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的Wv图线是一条过坐标原点的直12n线(这说明W与v的关系是:________________________.【答案】 (1)平衡摩擦力 (2)后面的部分 (3)W与速度v的平方成正比4( (12分)科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究(下面我们追寻科学家的研究足迹用实验探究恒力做功和物体动能变化之间的关系( (1)某同学的实验设计方案如图所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a. ;b. .1 用心爱心专心(2)下图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是该同学确定的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，间距如图(则打C点时小车的速度为________;要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有________(5( (14分)某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图甲，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为，当用2W条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次，第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致(每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出((1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________((2)木板倾斜的目的是为了________((3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是( ) A(橡皮筋处于原长状态B(橡皮筋仍处于伸长状态C(小车在两个铁钉的连线处D(小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据图丙所示的纸带回答)(丙(5)下面是本实验的数据记录表:2 用心爱心专心从理论上讲，橡皮筋做的功W和物体速度v变化的关系应是W?____________.请运用表中nnn测定的数据在图乙所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性( 【解析】 (1)缺交流电源((2)使木板倾斜的目的是平衡摩擦力((4)测小车获得的速度应取小车匀速运动时打出的纸带，即图中为GJ段((5)要求明确标注坐标轴的物理量，合理设置标度，并用尺规作图，所作图线应通过2原点，在误差允许的范围内，图象是经过原点的直线，说明W与v成正比( nn【答案】 (1)交流电源(或电源)(2)平衡摩擦力 (3)B 2(4)GJ (5)v 图象见解析，验证见解析 n6((14分)为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知，弹簧的弹性12势能E,kx，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧长度的变化量( p2某同学用压缩的弹簧推静止的小球(已知质量为m)运动来探究这一问题(为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功(该同学设计实验如下:首先进行如图甲所示的实验:将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O，静止时测得弹簧的长度变化量为d.在此步骤中，目的是要确定物理量________，用m、d、g表示为________( 接着进行如图乙所示的实验:将这根弹簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小铁3 用心爱心专心球O压缩，测得压缩量为x，释放弹簧后，小铁球O被推出去，从高为h的水平桌面上抛出，小铁球O在空中运动的水平距离为L.小铁球O的初动能E,________. k1小铁球O的末动能E,________.(用m、h、L、g表示) k2弹簧对小铁球O做的功W,________.(用m、x、d、g表示)对比W和E,E就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”，即在实验误差范围k2k1内，外力所做的功等于物体动能的变化(4 用心爱心专心5 用心爱心专心6 用心爱心专心7 用心爱心专心8 用心爱心专心9 用心爱心专心10 用心爱心专心11 用心爱心专心12 用心爱心专心13 用心爱心专心14 用心爱心专心15 用心爱心专心16 用心爱心专心17 用心爱心专心18 用心爱心专心19 用心爱心专心20 用心爱心专心21 用心爱心专心22 用心爱心专心23 用心爱心专心24 用心爱心专心25 用心爱心专心26 用心爱心专心27 用心爱心专心28 用心爱心专心29 用心爱心专心30 用心爱心专心31 用心爱心专心32 用心爱心专心33 用心爱心专心34 用心爱心专心35 用心爱心专心36 用心爱心专心37 用心爱心专心38 用心爱心专心39 用心爱心专心40 用心爱心专心41 用心爱心专心。
【立体设计】2013高考历史 第四单元 第4讲 万有引力定律及其应用挑战真题 鲁科版必修2
【立体设计】2013高考历史第四单元第4讲万有引力定律及其应用挑战真题鲁科版必修21.（2011·天津理综）质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动.已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（）A.线速度v=GM RB.角速度ω=gRC.运行周期T=2RgπD.向心加速度a=2GmR2.（2011·浙江理综）为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1.随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，则（）A.X星球的质量为231214rMGTπ=B.X星球表面的重力加速度为g X=21214rTπC.登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为112221v m rv m r=D.登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=T3231rr【解析】根据题情景画出示意图，并标注字母条件（如图）3.（2011·重庆理综）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆.每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示，该行星与地球的公转半径之比为（）A.231 NN+（） B.231 NN-（）C.321 NN+（）D.321 NN-（）4.（2011·广东理综）已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是（ ）A.卫星距地面的高度为2324GMTB.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为2GMm r D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度5.（2011·福建理综）“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星.若测得“嫦娥二号”在月球（可视为密度均匀的球体）表面附近圆形轨道运行的周期T ，已知引力常量为G ，半径为R 的球体体积公式V =43πR 3，则可估算月球的（ ） A.密度B.质量C.半径D.自转周期6.（2010·安徽理综）为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”.假设探测器在离火星表面高度分别为h 1和h 2的圆轨道上运动时，周期分别为T 1和T 2.火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G.仅利用以上数据，可以计算出（ ）A.火星的密度和火星表面的重力加速度B.火星的质量和火星对“萤火一号”的引力C.火星的半径和“萤火一号”的质量D.火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力【解析】由“萤火一号”分别在两个不同的圆轨道上做匀速圆周运动7.（2009·山东理综）2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱.飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟.下列判断正确的是（）A．飞船变轨前后的机械能相等B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C．飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度8. (2010·全国Ⅰ理综)如图，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧，引力常数为G.(1)求两星球做圆周运动的周期；(2)在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022 kg.求T2与T1两者平方之比．(结果保留3位小数)【解析】(1)设两个星球A和B做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R，相互作用的引力大小为F，运行周期为T.根据万有引力定律有F＝GMmR＋r2.①由匀速圆周运动的规律得。
【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)
【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)一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用1．如图，固定在竖直平面内的倾斜轨道AB ，与水平光滑轨道BC 相连，竖直墙壁CD 高0.2H m =，紧靠墙壁在地面固定一个和CD 等高，底边长0.3L m =的斜面，一个质量0.1m kg =的小物块(视为质点)在轨道AB 上从距离B 点4l m =处由静止释放，从C 点水平抛出，已知小物块在AB 段与轨道间的动摩擦因数为0.5，达到B 点时无能量损失；AB段与水平面的夹角为37.(o 重力加速度210/g m s =，sin370.6=o ，cos370.8)o =(1)求小物块运动到B 点时的速度大小； (2)求小物块从C 点抛出到击中斜面的时间；(3)改变小物块从轨道上释放的初位置，求小物块击中斜面时动能的最小值. 【答案】(1) 4/m s (2)115s (3) 0.15J 【解析】 【分析】(1)对滑块从A 到B 过程，根据动能定理列式求解末速度；(2)从C 点画出后做平抛运动，根据分位移公式并结合几何关系列式分析即可； (3)动能最小时末速度最小，求解末速度表达式分析即可. 【详解】()1对滑块从A 到B 过程，根据动能定理，有：2B 1mglsin37μmgcos37mv 2-=o o ，解得：B v 4m /s =；()2设物体落在斜面上时水平位移为x ，竖直位移为y ，画出轨迹，如图所示：对平抛运动，根据分位移公式，有：0x v t =，21y gt 2=， 结合几何关系，有：H y H 2x L 3-==，解得：1t s 15=； ()3对滑块从A 到B 过程，根据动能定理，有：2B 1mglsin37μmgcos37mv 2-=o o ，对平抛运动，根据分位移公式，有：0x v t =，21y gt 2=， 结合几何关系，有：H y H 2x L 3-==， 从A 到碰撞到斜面过程,根据动能定理有：21mglsin37μmgcos37l mgy mv 02-⋅+=-oo联立解得：22125y 9H 18H mv mg 21616y 16⎛⎫=+- ⎪⎝⎭，故当225y 9H 1616y =，即3y H 0.12m 5==时，动能k E 最小为：km E 0.15J =； 【点睛】本题是力学综合问题，关键是正确的受力分析，明确各个阶段的受力情况和运动性质，根据动能定理和平抛运动的规律列式分析，第三问较难，要结合数学不等式知识分析.2．如图甲所示，倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运行．在t ＝0时刻，将质量为1.0 kg 的物块(可视为质点)无初速度地放在传送带的最上端A 点，经过1.0 s ，物块从最下端的B 点离开传送带．取沿传送带向下为速度的正方向，则物块的对地速度随时间变化的图象如图乙所示(g ＝10 m/s 2)，求：(1)物块与传送带间的动摩擦因数；(2)物块从A 到B 的过程中，传送带对物块做的功． 【答案】3－3.75 J 【解析】解：(1)由图象可知，物块在前0.5 s 的加速度为：2111a =8?m/s v t = 后0.5 s 的加速度为：222222?/v v a m s t -==物块在前0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律得：1mgsin mgcos ma θμθ+=物块在后0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向上，由牛顿第二定律得：2mgsin mgcos ma θμθ-=联立解得：3μ=(2)由v －t 图象面积意义可知，在前0.5 s ，物块对地位移为：1112v t x =则摩擦力对物块做功：11·W mgcos x μθ= 在后0.5 s ，物块对地位移为：12122v v x t +=则摩擦力对物块做功22·W mgcos x μθ=－ 所以传送带对物块做的总功：12W W W =+ 联立解得：W ＝－3.75 J3．某人欲将质量50kg m =的货箱推上高 1.0m h =的卡车，他使用的是一个长 5.0m L =的斜面（斜面与水平面在A 处平滑连接）。
【立体设计】高考历史第四单元第2讲抛体运动的规律知识研习课件鲁科版必修2
如图所示建立坐标系：
由于物体运动过程中只受重力作用，所以水平方向速
度v0x＝ v0cosθ 保持不变，做匀速直线运动；而竖直方 向因受重力作用，有竖直向下的重力加速度g，同时有竖直
方向上的初速度v0y＝ v0sinθ
，故做匀变速运动．
因此斜抛运动可看做是水平方向的 匀速直线运动 和 竖直方向的 竖直上抛运动(或竖直下抛运动) 的合成．(当 初速度斜向上方时，竖直方向的分运动是竖直上抛运动；当 初速度斜向下方时，竖直方向的分运动为竖直下抛运动)
A．a、b的运动时间相同
B．a、b沿x轴方向的位移相同
C．a、b落地时的速度大小相同
D．a、b落地时的速度相同
【解析】 首先明确：b 受合力方向与初速度方向垂直，做 类平抛运动，加速度小于 g 而受力方向的位移大于 h，运动 时间变长．质点 a 在竖直面内做平抛运动．质点 b 在斜面上 运动时，只受沿斜面方向垂直于斜面底边的重力的分力 mgsinθ 的作用，如右图所示，b 质点做类平抛运动．分析如
1．竖直方向的抛体运动
(1)竖直下抛运动是加速度为 g 的匀加速直线运 动．若选择向下为正方向，可得到运动规律： vt＝v0＋gt， h＝v0t＋12gt2，v2t －v02＝2gh.
(2)竖直上抛运动是加速度为 －g 的 匀 减 速 直 线 运 动．选初速度方向为正，可得运动规律： vt＝v0－gt， h＝v0t－12gt2，v2t －v20＝－2gh.
【技巧提示】 类平抛运动的初速度v0的方向不一定是 水平方向，合力的方向也不一定是竖直方向，加速度大小不
一定等于重力加速度g.
【案例2】 a、b两质点从同一点O分别以相同的水平 速度v0沿x轴正方向抛出，a在竖直平面内运动，落地点为P1， b沿光滑斜面运动，落地点为P2，P1和P2在同一水平面上， 如图所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )
高考物理动能定理的综合应用技巧 阅读训练策略及练习题(含答案)
高考物理动能定理的综合应用技巧 阅读训练策略及练习题(含答案)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，光滑曲面与光滑水平导轨MN 相切，导轨右端N 处于水平传送带理想连接，传送带长度L =4m ，皮带轮沿顺时针方向转动，带动皮带以恒定速率v =4.0m/s 运动．滑块B 、C 之间用细绳相连，其间有一压缩的轻弹簧，B 、C 与细绳、弹簧一起静止在导轨MN 上.一可视为质点的滑块A 从h =0.2m 高处由静止滑下，已知滑块A 、B 、C 质量均为m =2.0kg ，滑块A 与B 碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短．因碰撞使连接B 、C 的细绳受扰动而突然断开，弹簧伸展，从而使C 与A 、B 分离.滑块C 脱离弹簧后以速度v C =2.0m/s 滑上传送带，并从右端滑出落至地面上的P 点．已知滑块C 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g 取10m/s 2.(1)求滑块C 从传送带右端滑出时的速度大小； (2)求滑块B 、C 与细绳相连时弹簧的弹性势能E P ；(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同，要使滑块C 总能落至P 点，则滑块A 与滑块B 碰撞前速度的最大值v m 是多少？ 【答案】(1) 4.0m/s (2) 2.0J (3) 8.1m/s 【解析】 【分析】 【详解】（1）滑块C 滑上传送带到速度达到传送带的速度v =4m/s 所用的时间为t ，加速度大小为a ，在时间t 内滑块C 的位移为x ，有mg ma μ=C v v at =+212C x v t at =+代入数据可得3m x = 3m x L =<滑块C 在传送带上先加速，达到传送带的速度v 后随传送带匀速运动，并从右端滑出，则滑块C 从传送带右端滑出时的速度为v=4.0m/s（2）设A 、B 碰撞前A 的速度为v 0，A 、B 碰撞后的速度为v 1，A 、B 与C 分离时的速度为v 2，有2012A A m gh m v =01()A A B m v m m v =+ 12()()A B A B C C m m v m m v m v +=++A 、B 碰撞后，弹簧伸开的过程系统能量守恒222A 1A 2111()()222P B B C C E m m v m m v m v ++=++代入数据可解得2.0J P E =（3）在题设条件下，若滑块A 在碰撞前速度有最大值，则碰撞后滑块C 的速度有最大值，它减速运动到传送带右端时，速度应当恰好等于传送带的速度v .设A 与B 碰撞后的速度为1v '，分离后A 与B 的速度为2v '，滑块C 的速度为'C v ，C 在传送带上做匀减速运动的末速度为v =4m/s ，加速度大小为2m/s 2，有22()Cv v a L '-=- 解得42m/s Cv '= 以向右为正方向，A 、B 碰撞过程1()A m A B m v m m v '=+弹簧伸开过程12()()A B C C A B m m v m v m m v '''+=++22212111+()()+222p A B A B C C E m m v m m v m v '''+=+代入数据解得74228.14m v =+≈m/s ．2．如图所示，光滑圆弧的半径为80cm ，一质量为1.0kg 的物体由A 处从静止开始下滑到B 点，然后又沿水平面前进3m ，到达C 点停止。
【立体设计】2013高考历史 第四单元 第2讲 动能定理及其应用挑战真题 鲁科版必修2
【立体设计】2013高考历史 第四单元 第2讲 动能定理与其应
用挑战真题 鲁科版必修2
1.〔2011·全国新课标〕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.此后，该质点的动能可能〔 〕
A.一直增大
B.先逐渐减小至零，再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
2.〔2011·山东理综〕如下列图，将小球a 从地面以初速度v 0竖直上抛的同时，将另一一样质量的小球b 从距地面h 处由静止释放，两球恰在2
h 处相遇〔不计空气阻力〕.如此〔 〕
A.两球同时落地
B.相遇时两球速度大小相等
C.从开始运动到相遇，球a 动能的减少量等于球b 动能的增加量
D.相遇后的任意时刻，重力对球a 做功功率和对球b 做功功率相等
【解析】在相遇处，b 球速度v b 22
h g gh ⨯
=，方向向下；此时设经t 时间相遇，有
3〔2010·浙江理综〕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=10 m/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〕假设图中H=4 m,L=5 m,动摩擦因数μ=0.2,如此水平运动距离要达到7 m,h值应为多少？。
【立体设计】高考历史 第四单元 第2讲 动能定理及其应用知识研习课件 鲁科版必修2
【案例3】 如图所示，质量为M=0.2 kg 的木板放在水平台面 上，台面比水平地面高出h=0.20 m ，木块离台的右端L=1.7 m .质 量为m=0.10M的子弹以v0 =180 m/s 的速度水平射向木块，当子弹 以v=90 m/s 的速度水平射出时，木块的速度为v1 =9 m/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W1 和子弹对木块所做的功W2 ; （2）木块与台面间的功摩擦因数μ.
【解析】（1）由动能定理得，木块对子弹所
做的功为 W1 =
1 2
mv
2
-
1 2
mv02
=-243 J .
同理，子弹对木块所做的功为
W2 =
1 2
Mv12
=8.1
J
.
（2）设木块离开台面时的速度为v2 ，木块在台面上 滑行阶段对木块由动能定理，有:
【解析】 由力的平衡条件可知，支持力 N=mg cosα， 随板的转动（α 增大）而减少，而方向始终与物体的速 度方向同向，是一个变力.对物体的运动过程应用动能 定理，有 WN+WG +Wf =0， 其中 Wf 为静摩擦力做的功， 且 Wf =0，WG =-mgl sinα， 所以 WN=mgl sinα.
1 2
mv22
-
1 2
mv12
，③
由①②③式解得
Wf
=3mgR-2mgR-
1 2
mgR=
1 2
mgR.
【答案】C
【技巧点拨】 小球所受空气阻力时刻在变化，运动情 况和受力情况均比较复杂，用动能定理求解比较容易.
高考历史 第四单元 第2讲 动能定理及其应用备选习题 鲁科版必修2
高考历史 第四单元 第2讲 动能定理及其应用备选习题 鲁科版必修21.(2008·广东高考)一个25 kg 的小孩从高为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/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 J2.（2006·江苏高考）我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益.抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电，如图所示，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V ，蓄水后水位高出下游水面H ，发电过程中上游水库水位最大落差为d.统计资料表明，该电站年抽水用电为2.4×108 kW ·h,年发电量为1.8×108kW ·h.则下一计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g,涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面）（ ）A.能用于发电的水的最大重力势能E p =ρVgHB.能用于发电的水的最大重力势能E p =ρVg(H-2d ) C.电站的总效率达75%D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以105kW 计）约10 h 【解析】上游水库的有效库容为V ，能用于发电的水的最大重力势能Ep=ρVg(H-2d )，故A 错，B 对.电站的总效率η=%100104.2108.188⨯⨯⨯=75%，故C 正确.电站平均每天发电供给一个城市居民用电的时间t=5810360108.1⨯⨯=5 h,故D 错.【答案】B 、C3. (2010·上海高考)倾角θ＝37°，质量M＝5 kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m＝2 kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t＝2 s到达底端，运动路程L＝4 m，在此过程中斜面保持静止(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10 m/s2)．求：(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向；(2)地面对斜面的支持力大小；(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理．4.一个人站在h 高处，抛出一个质量为m 的物体，物体落地时的速度为v ，则人对物体做的功为（ ）A.mghB.221mv C.mgh+221mv D. 221mv -mgh5.沿水平方向以速度v 飞行的子弹，恰好能射穿竖直方向靠在一起固定的四块完全相同的木板.子弹可以看做质点，设子弹在木板中受到的阻力恒定不变，则子弹射穿第一块木板后的速度大小为（ ）A.43B. v 33C.v 23 D. v 32【答案】C6. 2008年12月13日，程菲在体操世界杯总决赛中夺得女子跳马冠军．在某一个动作中，程菲从准备起跳到刚好离开地面的过程所用的时间是t ，刚离开地面的速度是v ，程菲身体的质量是m ，则在此过程中( )A ．地面对程菲的作用力等于mg ，地面对程菲做功为12mv 2B ．地面对程菲的作用力大于mg ，地面对程菲做的功是零C ．地面对程菲的作用力等于mg ，地面对程菲做的功是零D ．地面对程菲的平均的作用力是mv t ，地面对程菲做功为12mv 27.如图所示，质量m=1 kg 的木块静止在高h=1.2 m 的平台上，木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平推力F=20 N,使木块产生位移l 1=3 m 时撤去，木块又滑行l 2=1 m 后飞出平台，求木块落地时速度的大小？【答案】82 m/s8.如图所示，AB与CD为两个对称的斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径R为2.0 m,一个物体在离弧底E高度为h=3.0 m 处以初速度4.0 m/s沿斜面运动.若物体与两斜面的动摩擦因数为0.02,则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多长路程？（取g=10 m/s2)。
高考历史 第四单元 第2讲 抛体运动的规律挑战真题 鲁
【立体设计】2013高考历史第四单元第2讲 抛体运动的规律挑战真题 鲁科版必修21．(2009·广东理科基础)滑雪运动员以20 m /s 的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m ．不计空气阻力，g 取10 m /s 2.运动员飞过的水平距离为x ，所用时间为t ，则下列结果正确的是( )A ．x ＝16 m ，t ＝0.50 sB ．x ＝16 m ，t ＝0.80 sC ．x ＝20 m ，t ＝0.50 sD ．x ＝20 m ，t ＝0.80 s2.（2010·天津理综）如图所示，在高为h 的平台边缘水平抛出小球A ，同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s 处竖直上抛小球B ，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g.若两球能在空中相遇，则小球A 的初速度v 1应大于 ，A 、B 两球初速度之比ABv v 为 .3.（2011·海南高考）如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，ab 为沿水平方向的直径.若在a 点以初速度v 0沿ab 方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c 点.已知c 点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径.4. （2011·江苏高考）如图所示，长为L 、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置.将一质量为m 的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km 的小物块相连，小物块悬挂于管口.现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变.（重力加速度为g ）（1）求小物块下落过程中的加速度大小； （2）求小球从管口抛出时的速度大小；（3）试证明小球平抛运动的水平位移总小于22L.5.（2010·北京理综）如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经3.0 s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50 kg.不计空气阻力.（取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g取10 m/s2)求：（1）A点与O点的距离L；（2）运动员离开O点时的速度大小；（3）运动员落到A点时的动能.。
2013高考物理立体设计-动能定理及其应用独有
【立体设计】2013高考历史第四单元第2讲动能定理及其应用独有鲁科版必修21. 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发生变化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【解析】动能是标量，速度是矢量.【答案】B、C2.关于运动物体所受的合力、合力做的功、运动物体动能的变化，下列说法正确的是（）A.运动物体所受的合力不为0，合力必做功，物体的动能一定变化B.运动物体所受的合力为0，则物体的动能一定不变C.运动物体的动能保持不变，则物体所受合力一定为0D.运动物体所受合力不为0，则物体一定做变速运动３.质量不同而具有相同动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑行到停止，则（）A.质量大的滑行的距离大B.质量大的滑行的时间短C.它们克服阻力做的功一样大D.它们运动的加速度一样大4.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l.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.lB.2lC.4lD.l25.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mgh+12mv2B.物体所受的合外力做功为12mv2C.人对物体做的功为mghD.人对物体做的功大于mgh6.如图所示，小球从高为h的斜面上的A点，由静止开始滑下，经B点在水平面上滑到C 点而停止，现在要使物体由C点沿原路回到A点时速度为零，那么必须给小球以多大的初速度？（设小球经过B点处无能量损失）7.质量为m的物体以速度v0竖直向上抛出，物体落回地面时速度大小为3v0（设物体在运动4中所受空气阻力大小不变），如图所示，求：（1）物体运动过程中所受空气阻力的大小.（2）物体以初速度2v0竖直向上抛出时的最大高度，若假设物体落地碰撞过程中无能量损失，求物体运动的总路程.。
动能定理高考真题 精编版
……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………动能定理高考真题（教师版）E20171，与斜面间的动摩擦因数不变，一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．．【物块初动能为·江苏卷】k0E与位移的关系图线是则该过程中，物块的动能k·新课标Ⅱ卷】如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直。
一小物块以速度从轨20172．【道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时。
对应）的轨道半径为（重力加速度大小为g2222vvvv．D．CA．．B g24g8gg16Q P球的质量大于P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，3.（2016全国新课标II卷，16）小球 Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球球的质量，悬挂P球的绳比悬挂由静止释放，在各自轨迹的最低点．球的速度PA．球的速度一定大于QP球的动能一定小于Q球的动能B． P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力 D．45°和18）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4.（多选）（2016浙江卷，?m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过。
质量为37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为，损失交接处的能量滑底端（不计草车在两段滑道滑，上、下两段滑道后最后恰好静止于道的=o6cs37sin37=0.，）。
则（）6gh2??．载人滑草车最大速度为B．动摩擦因数A773g mgh ．载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为DC．载人滑草车克服摩擦力做功为5m水平。
一质量为、粗糙程度处处相同的半圆形轨道如图放置，三点POQ5.(2015新课标I-17). 如图，一半径为R4mg,g 时，对轨道的压力为R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道，质点滑到轨道最低点N的质点自P点上方高度点的过程中克服摩擦力所做的功，则P为重力加速度的大小，用W表示质点从运动到N点 B. W > mgR,质点不能到达Q 点mgR,A. W = 质点恰好可以到达QmgR,W = 质点到达Q点后，继续上升一段距离C.点后，继续上升一段距离QW < mgR,质点到达D.的质点自4【6.2015海南-】如图，一半径为Rm的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端登高。
【立体设计】2013高考物理第4章 章末强化训练(4) 鲁科版必修2.
章末强化训练(四)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(每小题5分，共40分)1.概念车可以向人们展示设计人员新颖、独特、超前的构思，虽然很可能永远不投产，但是每一辆概念车都可以更多地摆脱生产制造水平方面的束缚，尽情地甚至夸张地展示自己的独特魅力，如图所示为一辆概念自行车，当人推着这辆概念自行车在水平道路上前进时，车受到的力中做负功的是( )A．前、后轮受到的摩擦力B．只有后轮受到的摩擦力C．只有前轮受到的摩擦力D．人的推力2.如图所示，一个人推磨，其推磨杆的力的大小始终为F，与磨杆始终垂直，作用点到轴心的距离为r,磨绕轴转动.则在转动一周的过程中推力F做的功为（）A.0B.2πrFC.2FrD.-2πrF【答案】B3.半径为R的四分之一竖直圆弧轨道，与粗糙的水平面相连，如图所示.有一个质量为m的均匀细直杆搭放在圆弧两端，若释放细杆，它将开始下滑，并且最后停在水平面上.在上述过程中（）A.杆克服摩擦力所做的功为mgRB.杆克服摩擦力所做的功为1mgR2C.重力所做的功为mgRD.外力做的总功为1mgR24．物体在一个方向竖直向上的拉力作用下参与了下列三种运动：匀速上升、加速上升和减速上升．关于这个物体在这三种运动中机械能的变化情况，下列说法正确的是( )A ．匀速上升过程中机械能不变，加速上升过程中机械能增加，减速上升过程中机械能减少B ．匀速上升和加速上升过程中机械能增加，减速上升过程中机械能减少C ．三种运动过程中，机械能均增加D ．由于这个拉力和重力大小关系不明确，不能确定物体的机械能的增减情况【解析】 根据功能关系W 外＝ΔE 机得：因为三个过程外力都做正功，所以三个过程的机械能都增加．C 正确．考查功能关系．【答案】 C5.来自福建省体操队的运动员黄珊汕是第一位在奥运会上获得蹦床奖牌的中国选手．蹦床是一项好看又惊险的运动，如图所示为运动员在蹦床运动中完成某个动作的示意图，图中虚线PQ 是弹性蹦床的原始位置，A 为运动员抵达的最高点，B 为运动员刚抵达蹦床时的位置，C 为运动员抵达的最低点．不考虑空气阻力和运动员与蹦床作用时的机械能损失，A 、B 、C 三个位置运动员的速度分别是v A 、v B 、v C ，机械能分别是E A 、E B 、E C ，则它们的大小关系是( )A ．v A ＜vB ，v B <v CB ．v A ＞v B ，v B ＜vC C ．E A ＝E B ，E B ＞E CD ．E A ＞E B ，E B ＝E C6.如图所示，半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速度v 0，若v 0大小不同，则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同．下列说法中正确的是( )A ．如果v 0＝gR ，则小球能够上升的最大高度为R2B ．如果v 0＝2gR ，则小球能够上升的最大高度为R2 C ．如果v 0＝3gR ，则小球能够上升的最大高度为3R2D．如果v0＝5gR，则小球能够上升的最大高度为R7.一物体获得一竖直向上的初速度从某点开始向上运动，运动过程中加速度的方向始终竖直向下，大小为4 m/s2，则正确的说法是（g取10 m/s2）（）A.上升的过程中物体的机械能不变，重力势能增加B.下降的过程中物体的机械能不断增加，重力势能减小C.整个过程中物体的机械能不变D.物体下落回到抛出点时的机械能和抛出时的机械能相等8.如图所示，A、B两球质量相等，系于O点的不可伸长轻绳连接A球，系于O′点的轻弹簧连接B球，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B两球拉到与悬点等高处，轻绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，不计空气阻力，则( )A．下落过程中A球机械能不守恒B．下落过程中B球机械能守恒C．在悬点正下方时B球动能较小D．下落过程中A球减少的重力势能较多二、非选择题(共60分)9．(14分)在“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)质量m＝1 kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带．相邻计数点的时间间隔为0.02 s，那么纸带的____(填“左”或“右”)端与物体相连．A、C、E三点到起点O点的距离分别为15.5 cm、23.2 cm、32.5 cm，则从起点到打下C点过程中，物体的重力势能减少ΔE p ＝____J，此过程中物体动能的增加量ΔE k＝________J.(2)若得到的纸带只剩下右边的部分，则可利用______两点进行验证，为求这两点的速度需要测量________和________的长度．(3)如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是________，才能验证机械能守恒定律，其斜率表示的物理量是________．10．(12分)如图所示，小木块的质量为m，木板质量为M＝2m，长度为L，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M与m连接，小木块与木板间以及木板与水平桌面间的动摩擦因数均为μ.开始时木块静止在木板左端．现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少为________，拉力至少做功为________．11.（16分）在如图所示的装置中，两个光滑的定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的倾角为θ=30°.用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向a=60°.现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内振动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动.已知乙物体的质量为m=1 kg，若取重力加速度g=10 m/s2.试求：（1）乙物体运动经过最高点和最低点时悬绳的拉力大小；（2）甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力.12.(18分)如图所示，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：（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.。
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【立体设计】2013高考历史 第四单元 第2讲 动能定理及其应
用挑战真题 鲁科版必修2
1.（2011·全国新课标）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.此后，该质点的动能可能（ ）
A.一直增大
B.先逐渐减小至零，再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
2.（2011·山东理综）如图所示，将小球a 从地面以初速度v 0竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b 从距地面h 处由静止释放，两球恰在2
h 处相遇（不计空气阻力）.则（ ）
A.两球同时落地
B.相遇时两球速度大小相等
C.从开始运动到相遇，球a 动能的减少量等于球b 动能的增加量
D.相遇后的任意时刻，重力对球a 做功功率和对球b 做功功率相等
【解析】在相遇处，b 球速度v b =，方向向下；此时设经t 时间相遇，有
3（2010·浙江理综）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=10 m/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=4 m,L=5 m,动摩擦因数μ=0.2,则水平运动距离要达到7 m,h值应为多少？。