高中物理第七章作业动能和动能定理新人教必修

课时作业(十八)

一、选择题

1．(多选)若物体在运动过程中受到的合外力不为0，则( ) A ．物体的动能一定不变 B ．物体的加速度一定变化 C ．物体的速度一定变化 D ．物体所受合外力做的功可能为0

答案 CD

解析 当合外力不为0时，物体所受合外力做的功可能为0，如物体做匀速圆周运动，则动能不变，A 项错误，D 项正确．当F 恒定时，加速度就不变，B 项错误，合外力不为0，一定有加速度，速度一定变化，C 项正确．

2．在水平路面上，有一辆以36 km/h 行驶的客车，在车厢后座有一位乘客甲，把一个质量为4 kg 的行李以相对客车5 m/s 的速度抛给前方座位的另一位乘客乙，则行李的动能是 ( )

A ．500 J

B ．200 J

C ．450 J

D ．900 J

答案 C

解析 行李相对地面的速度v ＝v 车＋v 相对＝15 m/s ，所以行李的动能E k ＝12mv 2

＝450 J ，C 项正确．

3．(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 ＝Flcos α＝F·s 可知，两种情况下力F 对甲、乙两个物体做的功一样多，A 项错误，B 项正确；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 项正确，D 项错误．

4.(多选)如图所示，质量为m 的小车在水平恒力F 推动下，从山坡底部A 处由静止起运动至高为h 的坡顶B ，获得速度为v ，AB 的水平距离为s.则下列说

法正确的是

( )

A ．小车克服重力所做的功是mgh

B ．合力对小车做的功是12mv 2

C ．推力对小车做的功是Fs －mgh

D ．小车克服阻力做的功是12mv 2

＋mgh －Fs

答案 AB

解析 设克服阻力做的功为W f ，由动能定理可得Fs －mgh －W f ＝12mv 2－0，得W f ＝Fs －mgh －12mv 2

，故D 项错

误；因为F 是水平恒力，s 是水平位移，推力对小车做的功可由Fs 计算，故C 项错；由动能定理可知，B 项正确；克服重力做功为mgh ，A 项正确．

5.如图所示，ABCD 是一个盆式容器，盆的内侧与盆底BC 的连接处都是一段与BC 相切的圆弧．BC 水平，其距离为d ＝0.50 m ，盆边缘的高度为h ＝0.30 m ，在A 处放一个质量为m 的小物块并让其自由下滑，已知盆内侧壁是光滑的，而盆底

BC 面与小物

块间的动摩擦因数μ＝0.10，小滑块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B 的距离为( ) A ．0.50 m B ．0.25 m C ．0.10 m D ．0

答案 D

解析 对小物块从A 点出发到最后停下来的整个过程应用动能定理有mgh －μmgl＝0，l ＝h μ＝0.3

0.1 m ＝3 m ，

而d ＝0.5 m ，刚好3个来回，所以最终停在B 点，故选D 项． 6.(多选)在平直的公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到v max 后，立即关闭发动机直至静止，其v­t 图像如图所示．设汽车的牵引力为F ，摩擦力为F f ，

全程中牵引力做功为W 1，克服摩擦力做功为W 2，则( ) A ．F ∶F f ＝1∶3 B ．W 1∶W 2＝1∶1 C ．F ∶F f ＝4∶1 D ．W 1∶W 2＝1∶3

答案 BC

解析 对汽车运动的全过程应用动能定理，有W 1－W 2＝0，得W 1∶W 2＝1∶1；由图像知牵引力与阻力作用距离之比为1∶4，由Fx 1－F f x 2＝0，知F∶F f ＝4∶1.

7．质量相同的甲、乙两木块仅在摩擦力作用下沿一水平面滑动，它们的动能—位移(E k －x)的关系如下图所示，则两木块的速度—时间(v －t)图像正确的是( )

答案 D

解析 根据E k －x 图线可判甲、乙两木块所受摩擦力相等，所以两木块均以相同加速度做匀减速运动，D 项正确．

8．在光滑的水平面上，质量为m 的小滑块停放在质量为M 、长度为L 的静止的长木板的最右端，滑块和木板之间的动摩擦因数为μ.现用一个大小为F 的恒力作用在M 上，当小滑块滑到木板的最左端时，滑块和木板的速度大小分别为v 1、v 2，滑块和木板相对于地面的位移大小分别为s 1、s 2，下列关系式错误的是( )

A ．μmgs 1＝12mv 1

2

B ．Fs 2－μmgs 2＝12

Mv 22

C ．μmgL ＝12mv 1

2

D ．Fs 2－μmgs 2＋μmgs 1＝12Mv 22＋12

mv 12

答案 C

解析 滑块在摩擦力作用下前进的距离为s 1，故对于滑块μmgs 1＝12mv 12

，A 项正确，C 项错误；木板前进

的距离为s 2，对于木板Fs 2－μmgs 2＝12Mv 22，B 项正确；由以上两式得Fs 2－μmgs 2＋μmgs 1＝12Mv 22＋12mv 12

，

D 项正确．故应选C 项． 二、非选择题

9．某同学从h ＝5 m 高处，以初速度v 0＝8 m/s 抛出一个质量为m ＝0.5 kg 的橡皮球，测得橡皮球落地前瞬间速度为12 m/s ，求该同学抛球时所做的功和橡皮球在空中运动时克服空气阻力做的功．(g 取10 m/s 2

) 答案 16 J 5 J

解析 某同学抛球的过程，球的速度由零增加为抛出时的初速度v 0，故抛球时所做的功为 W ＝mv 02

2＝0.5×8

2

2

J ＝16 J

橡皮球抛出后，重力和空气阻力做功，由动能定理，得 mgh ＋W f ＝12mv 2－12

mv 02

解得W f ＝12mv 2－12

mv 02

－mgh ＝－5 J