福建省漳州市芗城中学高中物理2.1动能的改变校本作业1鲁科版必修2
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动能的改变
1.下列说法中,正确的是 ( B )
A.物体的动能不变,则其速度一定也不变
B.物体的速度不变,则其动能也不变
C.物体的动能不变,说明物体的运动状态没有改变
D.物体的动能不变,说明物体所受的合外力一定为零
2.一物体在水平方向的两个平衡力(均为恒力)作用下沿水平方向做匀速直线运动,若撤去一个水平力,则有 ( AC )
A.物体的动能可能减少 B.物体的动能可能不变
C.物体的动能可能增加 D.余下的一个力一定对物体做正功
3.在离地面一定高度处,以相同的动能,向各个方向抛出多个质量相同的小球,这些小球到达地面时,有相同的 ( A )
A.动能 B.速度 C.速率 D.位移
4.在光滑水平面上.质量为2kg的物体以2m/s的速度向东运动,当对它施加一向西的力,过时间t后物体以2m/s的速度向西运动,则这过程中该外力对物体做的功是 (D ) A.16J B. 8J. C.4J D.0
5.甲、乙、丙三个物体具有相同的动能,甲的质量最大,丙的最小,要使它们在相同的距离内停止,若作用在物体上的合力为恒力,则合力 ( C )
A.甲的最大 B.丙的最大
C.都一样大 D.取决于它们的速度
6.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受到水平力F的作用从静止起通过位移s后获得的动能为E1,当物体受水平力2F作用,从静止通过相同位移s,它获得的动能为E2,则 ( C )
A.E2=E1 B.E2=2E1 C.E2>2E l D.E1<E2<2E l
7.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从平衡位
置P很缓慢地移动到Q点,如图所示,则力F所做的功为 ( B )
A.m g l cosθ B.m g l (1一cosθ) C.Fl sinθ D.Fl(1一cosθ)
8.在平直的公路上汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达v1后立即关闭发动机让其滑
行,直至停止,其v- t图像如图所示.设运动的全过程中汽车牵引力做的
功为W1,克服摩擦力做的功为W2,那么W1 : W2应为 ( A )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.1∶4
9.将质量m的一块石头从离地面H高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥
中h深处,不计空气阻力,则泥对石头的平均阻力为( C )。
A.mg B.mgH/h C.mg(H+h)/h D.mg h / (H+h)
10 .如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保
持以速度v 匀速运动,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程下列说法正确的是( BCD )
A .电动机多做的功为
221mv B .摩擦力对物体做的功为22
1mv C .传送带克服摩擦力做功为2mv D .系统产生的热量为221mv
11.在探究动能定理的实验中,某实验小组组装了一套如图所示的装置,拉力传感器固定在小车上,一端与细绳相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接,打点计时器打点周期为T ,实验的
部分步骤如下:
①平衡小车所受的阻力:不挂钩码,调整木板右端的高
度,用手轻推小车,直到打点计时器打出一系列间距相
等 的点.
②测量小车和拉力传感器的总质量M ,按图组装好仪器,
并连接好所需电路,将小车停在打点计时器附近,先接
通拉力传感器和打点计时器的电源,然后释放小车 ,打出一条纸带,关闭电源.
③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示,在纸带上按打点先后顺序依次取O 、A 、
B 、
C 、
D 、
E 等多个计数点,各个计数点到O 点间的距离分别用h A 、h B 、h C 、h D 、h E …表示,则小车和拉力传感器在计时器打下D 点时的动能表达式为
,若拉力传感器的读数为F ,计时器打下A 点到打下D 点过程中,细绳拉力对小车所做功的表达式为 .
④某同学以A 点为起始点,以A 点到各个计数点动能的增量为纵坐标,以A 点到各个计数点拉力对小车所做的功W 为横坐标,得到一条过原点的倾角为45°的直线,由此可以得到的结论是 . ③2)2(21T
h h M C E - )(A D h h F - ④在误差允许的范围内,动能定理成立
12.一个人站在距地面高h = 15m 处,将一个质量为m = 100g 的石块以v 0 = 10m/s 的速度斜向上抛出.
(1)若不计空气阻力,求石块落地时的速度v . ( 20m/s )
(2)若石块落地时速度的大小为v t = 19m/s ,求石块克服空气阻力做的功W .(1.95J)
13.固定的轨道ABC ,其中水平轨道AB 与足够长的斜面BC 在B 点相连,斜面倾角为=θ370,
如图所示,质量为m 的小物块静止于水平轨道P 点,PB 的距离s =1m ,用大小等于F =1.7mg 的水平恒力向左推动小物块,当小物块运动到点B 时,立即撤去推力F 。不考虑物块滑到斜面底端的碰撞作用,斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同为3.0=μ。求:
(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s 2
)
(1)小物块沿斜面上升后,能达到的最大高度h ;
(2)小物块最终停在何处。
解:(1)根据动能定理,从P 点到最高点有:
θθμμsin cos )7.1(00h mg mgh s mg mg ---=- 代入数据6
.08.03.03.01)3.07.1(00h mg mgh mg mg ⨯⨯--⨯-=-得 小物块能达到的最大高度h =1m
(2)由于θθμsin cos mg mg <小物块到达最高点后会向下滑,设小物块最终停在离P 点的距离为s /,根据动能定理有: /sin cos 00mgs mg mgh h
μθμθ--=- 代入数据/6.013.08.03.000mgs
mg mg -⨯⨯-=-得: s /
=2m
14.质量为m =4×103kg 的汽车,发动机的额定功率为P =60 kW ,行驶中所受摩擦阻力为车重
的k =0.1倍,当它在水平长直公路上从静止开始以a =0.5 m/s 2的加速度做匀加速直线运动 (取
g=10 m/s 2)问:
(1)汽车所能达到的最大速度v m 为多少?
(2)匀加速直线运动的过程能维持多长时间1t ?
(3) 汽车达到的最大功率后以额定功率继续加速,又经过时间2t 汽车达到最大速度,求汽车加速的总位移。(结果用题目所给的符号表示)
解:(1)F f = 即kmg F = 时汽车速度最大 15===kmg
P F P v m m/s