高一物理 功、动能、势能习题课
【物理】物理动能与动能定理练习题含答案及解析
【物理】物理动能与动能定理练习题含答案及解析一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理1．某校兴趣小组制作了一个游戏装置，其简化模型如图所示，在 A 点用一弹射装置可 将静止的小滑块以 v 0水平速度弹射出去，沿水平直线轨道运动到 B 点后，进入半径 R =0.3m 的光滑竖直圆形轨道，运行一周后自 B 点向 C 点运动，C 点右侧有一陷阱，C 、D 两点的竖 直高度差 h =0.2m ，水平距离 s =0.6m ，水平轨道 AB 长为 L 1=1m ，BC 长为 L 2 =2.6m ，小滑块与 水平轨道间的动摩擦因数 μ=0.5，重力加速度 g =10m/s 2.(1)若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点，求小滑块在 A 点弹射出的速度大小； (2)若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出，求小滑块在 A 点弹射出的速度大小的范围． 【答案】（1）（2）5m/s≤v A ≤6m/s 和v A ≥【解析】 【分析】 【详解】（1）小滑块恰能通过圆轨道最高点的速度为v ，由牛顿第二定律及机械能守恒定律由B 到最高点2211222B mv mgR mv =+ 由A 到B ：解得A 点的速度为（2）若小滑块刚好停在C 处，则：解得A 点的速度为若小滑块停在BC 段，应满足3/4/A m s v m s ≤≤ 若小滑块能通过C 点并恰好越过壕沟，则有212h gt =c s v t =解得所以初速度的范围为3/4/A m s v m s ≤≤和5/A v m s ≥2．如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量0.04kg m =，电量4310C q -=⨯的带负电小物块与弹簧接触但不栓接，弹簧的弹性势能为0.32J 。
某一瞬间释放弹簧弹出小物块，小物块从水平台右端A 点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点B ，并沿轨道BC 滑下，运动到光滑水平轨道CD ，从D 点进入到光滑竖直圆内侧轨道。
普通物理学教程力学课后答案高等教育出版社第四章 动能和势能
第4章动能和势能习题解答4.2.2 本题图表示测定运动体能的装置。
绳拴在腰间沿水平展开跨过理想滑轮，下悬重物50kg ，人用力向后蹬传送带而人的质心相对于地面不动，设传送带上侧以2m/s 的速率向后运动，问运动员对传送带做功否？功率如何？解：人作用在传送带上的力有向下的压力和水平向后的静摩擦力，压力方向与传送带位移方向垂直，所以压力不做功，但静摩擦力方向与传送带位移方向相同，所以静摩擦力对传送带做正功。
分析人受力情况，由质心定理可知，人与传送带之间的静摩擦力的大小f=mg ，所以，人对传送带做功的功率为：N = fv = mgv = 50×9.8×2 = 9.8×102（瓦）4.2.3 一非线性拉伸弹簧的弹性力的大小为l l k l k f ,321+=表示弹簧的伸长量，k 1为正，⑴研究当k 2＞0、k 2<0和k 2=0时弹簧的劲度df/dl 有何不同；⑵求出将弹簧由l 1拉长至l 2时弹簧对外界所做的功。
解：弹簧的劲度df/dl=k 1+3k 2l 2. k 2=0时，df/dl =k 1，与弹簧的伸长量 无关；当k 2>0时，弹簧的劲度随弹簧 伸长量的增加而增大；k 2<0时，弹簧 的劲度随弹簧伸长量的增加而减小。
在以上三种情况中，劲度df/dl 与弹簧伸长量l 的关系如图所示。
))](([)()()(2122212222112141422412122121321321212121l l l l k k l l k l l k dll k ldl k dl l k l k A l l l l l l -++-=----=--=+-=⎰⎰⎰4.2.4一细线系一小球，小球在光滑水平桌面上沿螺旋线运动，线穿过桌中心光滑圆孔，用力F 向下拉绳，证明力F 对线做的功等与线作用于小球的拉力所做的功，线不可伸长。
证明：以圆孔为顶点建立极坐标，设小球的位置由r 1,θ1变为r 2,θ2，由于忽略绳的质量、伸长，不计摩擦，所以绳对球的拉力T=FFT F r r r r r r rT A A r r T r r F A r r T drTTdrdr FA =∴-=-=-==-==⎰⎰⎰),()()(2121211221214.2.5 一辆卡车能够沿着斜坡以15km/h 的速率向上行驶，斜坡与水平面夹角的正切tg α=0.02，所受阻力等于卡车重量的0.04，如果卡车以同样的功率匀速下坡，卡车的速率是多少？解：设卡车匀速上坡时，速率为v, 牵引力为F, 功率为N,由质点平衡方程有，F = (0.04+sin α)mg ，∴N = Fv = (0.04+sin α)mgv设卡车匀速下坡时，速率为v ’,牵引力为F',功率为N', 由质点平衡方程有 F'+ mg sin α= 0.04mg, F'=(0.04-sin α)mg, ∴N'= (0.04-sin α)mgv'.令N'= N, 即（0.04+sin α）mgv = (0.04-sin α)mgv'，可求得：v'= v(0.04+sin α)/(0.04-sin α). 利用三角函数关系式，可求得： sin α≈tg α=0.02 ,∴v'=3v =3×15×103/602 m/s = 12.5m/s.4.3.1质量为m=0.5kg 的木块可在水平光滑直杆上滑动，木块与一不可伸长的轻绳相连，绳跨过一固定的光滑小环，绳端作用着大小不变的力T=50N ，木块在A 点时具有向右的速率v 0=6m/s ，求力T 将木块从A 拉至B 点时的速度。
高中物理4.2动能势能每课一练粤教版必修2
训练2 动能势能[概念规律题组]1． (单选)沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面，向上拉同一物体到顶端，下列说法中正确的是( ) A．沿长度大的斜面上升克服重力做的功多B．沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多C．沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功少D．上述几种情况重力做功一样多2． (单选)某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图1所示，则下列说法正确的是( )A．从A到B的曲线轨迹长度不知道，无法求出此进程中重力做的功图1 B．从A到B进程中阻力大小不知道，无法求出此进程中重力做的功C．从A到B重力做功mg(H＋h)D．从A到B重力做功mgH3． (单选)关于重力势能，下列说法中正确的是( ) A．物体的位置一旦肯定，它的重力势能的大小也随之肯定B．物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大C．一个物体的重力势能从－5 J转变到－3 J，重力势能变小了D．重力势能的减少量等于重力对物体做的功4． (单选)下列关于重力势能的说法中正确的是( ) A．有A、B两个物体，A的高度是B高度的2倍，那么物体A的重力势能的数值必然是物体B的2倍B．从同一高度将某一物体以相同的速度竖直上抛或平抛，从抛出到落地的进程中，物体重力势能的转变是相同的C．有一物体从楼顶落到地面，若是受到空气阻力，物体重力势能的减少量小于自由下落时重力势能的减少量D．重力做功时，不仅与物体运动的高度差有关，还与物体运动的路径有关5． (单选)如图2所示，在离地面高为H处将质量为m的小球以初速度v0竖直上抛，取抛出位置所在的水平面为参考平面，则小球在最高点和落地处重力势能别离为 ( )图2A ．mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 202g ＋H ，0 mv 20，－mgH mv 20，mgHmv 20，mgH ＋12mv 206． (双选)关于弹性势能，下列说法中正确的是( )A ．任何发生弹性形变的物体，都具有弹性势能B ．任何具有弹性势能的物体，必然发生了弹性形变C ．物体只要发生形变，就必然具有弹性势能D ．弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或紧缩的长度有关 [方式技能题组]7． (双选)物体在某一运动进程中，重力对它做了40 J 的负功，下列说法中正确的是( )A ．物体的高度必然升高了B ．物体的重力势能必然减少了40 JC ．物体重力势能的改变量不必然等于40 JD ．物体克服重力做了40 J 的功8． (单选)一个100 g 的球从1.8 m 的高处落到一个水平板上又弹回到1.25 m 的高度，则整个进程中重力对球所做的功及球的重力势能的转变是(g ＝10 m/s 2) ( )A ．重力做功为 JB ．重力做了 J 的负功C ．球的重力势能必然减少 JD ．球的重力势能必然增加 J9． (单选)一质量为m 的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a 匀加速提升h .关于此进程，下列说法中不正确的是( )A ．提升进程中手对物体做功m (a ＋g )hB ．提升进程中合外力对物体做功mahC ．提升进程中物体的重力势能增加m (a ＋g )hD ．提升进程中物体克服重力做功mgh10．(单选)质量为m 的跳高运动员，前后用跨越式和背越式两种跳高方式跳过某一高度，如图3所示．设横杆的高度比他起跳时的重心高出h ，则他在起跳进程中做的功 ( )图3A．都必然大于mghB．都不必然大于mghC．用背越式不必然大于mgh，用跨越式必然大于mghD．用背越式必然大于mgh，用跨越式不必然大于mgh11．(单选)如图4所示，一颗人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动，则()A．卫星在A点的重力势能比在B点的重力势能大B．卫星在B点的重力势能比在A点的重力势能大图4C．卫星在A、B两点的重力势能相等D．条件不足，无法比较12．(单选)某同窗在桌面上用一个小钢球和一个弹簧来探讨弹簧的弹性势能．弹簧一端固定(如图5所示)，另一端用钢球紧缩弹簧后释放，钢球被弹出后落地．当他发现弹簧紧缩得越多，钢球被弹出得越远，由此能得出的结论应是 ( ) 图5 A．弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大B．弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越小C．弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越大D．弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越小[创新应用]13．世界著名撑杆跳高运动员乌克兰名将布勃卡身高1.83 m，体重80 kg，他曾多次打破撑杆跳高的世界纪录，目前仍维持着6.14 m的室外世界纪录．请你探讨以下两个问题(g 取10 m/s2)：(1)他跳过6.14 m时，至少克服重力做多少功？(2)他的重力势能改变了多少？答案1．D 2．D 3．D 4．B 5．B 6．AB 7．AD 8．C 9．C 10．C 11．B 12．A 13．(1)4 180 J (2)增加了4 180 J。
高中物理 功与能量专项习题讲解课件 新人教版必修2 精
现将C物体的质量变为2m且仍从原位置由静止释放，同样使A物体恰 好不离开挡板，则C物体的电荷量应变为多少？（不考虑A、C两物体间的 静电力作用）
解析：（3）从金属棒滑上导轨到速度恰好与导轨速度相同过程中，
系统内摩擦生热： Q mg (s1 v1t),
自金属棒滑上导轨到刚好稳定 过程中，
Wan mgs1
mg(s s1)
1 2
mv42
1 2
mv32
即产生电能等于克服安培力做功 Edian W an 0.7 J
解(1)最后恰好能推着三个木箱匀速上滑：
（2）对木箱1： 木箱1和2相碰：
（3） Esun
对木箱1和2： 木箱1、2与3相碰：
2．（09重庆卷）探究某种笔的弹跳问题时，把笔分为轻质弹簧、内芯和外壳 三部分，其中内芯和外壳质量分别为m和4m。笔的弹跳过程分为三个阶段：
①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见图a） ②由静止释放，外壳竖直上升至下端距桌面高度为h1时，与静止的内芯 碰撞（见图b）； ③碰后，内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度 为h2处（见图c）。 设内芯与外壳的撞击力远大于笔所受重力、不计摩擦与空气阻力，重力 加速度为g。 求： （1）外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小； （2）从外壳离开桌面到碰撞前瞬间，弹簧做的功； （3）从外壳下端离开桌面到上升至h2处， 笔损失的机械能。
解析：按物理过程发生的先后顺序，
C释放后到绳子被拉直：
绳子绷紧：
弹簧伸长，A恰好不离开挡板时，弹簧伸长量为x：
新粤教版高中物理必修2课件：4.1、4.2功 动能 势能习题课
A．动能增大，势能不变
B．动能不变，势能减小
C．动能、势能都不变
D．动能减小，势能增大
A．势能一定不变，动能一定不变 B．势能可能改变，动能一定不变 C．势能可能改变，动能可能改变 D．势能一定不变，动能可能改变
7.如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、 B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mA＝mB ＜mC，hA＝hC＞hB）推动纸盒运动一段距离后静止。
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
人的动能
D.人走路时,没有力做功所以没有能量转化
3. （单选）水流从高处落下,对水轮机做了3×108 J的功,对这句话
的正确理解为( D )
A.水流在对水轮机做功前,具有3×108 J的能量 B.水流在对水轮机做功时,具有3×108 J的能量 C.水流在对水轮机做功后,具有3×108 J的能量 D.水流在对水轮机做功的过程中，能量减少了3×108 J
A. 重力做功为50J B. 物体的重力势能一定增加了50J C. 物体的动能一定减少了50J D. 重力做了50J的负功
•1、书籍是朋友,虽然没有热情,但是非常忠实。2022年2月18日星期五2022/2/182022/2/182022/2/18 •2、科学的灵感，决不是坐等可以等来的。如果说，科学上的发现有什么偶然的机遇的话，那么这种‘偶然的机遇’只能给那些学有素养的人，给那些善于独 立思考的人，给那些具有锲而不舍的人。2022年2月2022/2/182022/2/182022/2/182/18/2022 •3、书籍—通过心灵观察世界的窗口.住宅里没有书,犹如房间里没有窗户。2022/2/182022/2/18February 18, 2022 •4、享受阅读快乐，提高生活质量。2022/2/182022/2/182022/2/182022/2/18
人教版高中物理选择性必修第3册课后习题 第一章 分子动理论 4.分子动能和分子势能
4.分子动能和分子势能课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)对于实际的气体,下列说法正确的是( )A.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能B.气体的内能包括气体整体运动的动能C.气体的体积变化时,其内能可能不变D.气体的内能包括气体分子热运动的动能能,当气体体积变化时影响的是气体的分子势能,内能可能不变,所以A、C、D正确,B错误。
2.关于分子运动,下列叙述正确的是( )A.如果氢气的温度低于氧气的温度,则氢分子的平均速率一定小于氧分子的平均速率B.同质量同温度的氦气和氩气的分子的总动能相等C.同物质的量的氮气和氧气,当温度相同时,它们的分子的总动能相等D.二氧化碳气体在60 ℃时所有分子的运动速率都比它在50 ℃时所有分子的运动速率大,氢分子的平均动能小于氧分子的平均动能,由于氢分子质量小于氧分子的质量,故氢分子的平均速率不一定小于氧分子的平均速率,故A错误;同质量同温度的氦气、氩气比较,它们的分子的平均动能相等,但是物质的量不等,分子总数不等,它们的总动能不等,故B错误;同物质的量、同温度的氮气与氧气相比,它们分子的平均动能相等,分子总数也相等,故它们的分子总动能一定相等,故C正确;高温下的二氧化碳气体比低温下的二氧化碳气体的平均动能大,但不是所有分子的动能都大,因此不能说60℃的二氧化碳的所有分子的运动速率都比50℃的二氧化碳的所有分子的运动速率都大,故D错误。
3.(多选)把一个物体竖直下抛,下列哪种情况是在下落的过程中发生的(不考虑空气阻力)( )A.物体的动能增加,分子的平均动能不变B.物体的重力势能减少,分子势能却增加C.物体的机械能保持不变D.物体的内能保持不变,不考虑空气阻力,只有系统内的重力做功,机械能不变;物体下落过程中,物体的温度和体积也没有发生变化,所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变,因此,选项B错误,选项A、C、D正确。
4.当某物质处于状态1,分子间距离为r0时,分子力为零;当它处于状态2,分子间距离为r,r>10r0时,分子力也为零。
高中物理 4.2 动能 势能每课一练 粤教版必修2
高中物理 4.2 动能势能每课一练粤教版必修21．(双选)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2．下面有关动能的说法正确的是( )A．物体只有做匀速运动时，动能才不变B．物体做平抛运动时，水平方向速度不变，动能不变C．物体做自由落体运动时，重力做功，物体的动能增加D．物体的动能变化时，速度不一定变化，速度变化时，动能一定变化3．关于重力势能，下列说法中正确的是( )A．重力势能的大小只由物体本身决定B．重力势能恒大于零C．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零D．重力势能是物体和地球所共有的4．下列关于物体的重力势能的说法中不正确的是( )A．物体的重力势能值随选择的参考平面的不同而不同B．物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的C．重力对物体做正功，则物体的重力势能增加D．物体位于所选的参考平面以下时，物体的重力势能为负值5．一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列结论正确的是( )A．铁球的重力势能大于木球的重力势能B．铁球的重力势能等于木球的重力势能C．铁球的重力势能小于木球的重力势能D．上述三种情况都有可能6．(双选)关于重力做功与重力势能改变的下列说法中正确的是( )A．物体在运动中只受地球的吸引力作用时，则重力势能一定改变B．只要重力对物体做功，物体的重力势能一定改变C．物体在重力与弹力作用下匀速运动时，则物体的重力势能一定不变D．物体从A点沿不同轨迹运动到位置较低的B点，则重力做功相同，重力势能变化相同7．关于弹簧的弹性势能，下列说法不正确的是( )A．弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B．弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C．同一弹簧，在弹性限度内，形变量越大，弹性势能越大D．弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关8．一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h.关于此过程，下列说法中不正确的是( )A．提升过程中手对物体做功m(a＋g)hB．提升过程中合外力对物体做功mahC．提升过程中物体的重力势能增加m(a＋g)hD．提升过程中物体克服重力做功mgh9．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离．假定空气阻力可以忽略，运动员可视为质点，下列说法错误的是( )A．运动员到达最低点前重力势能始终减小B ．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加C ．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答 案图5质量为m 的小球，用一长为l 的细线悬吊于O 点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一 个向下的速度，让小球向下运动．O 点正下方D 处有一小钉，小球运动到B 点后，以D为圆心做圆周运动经过C 点，若已知OD ＝23l ，则小球由A 点运动到C 的过程中，重力势能减少了____，重力做功为________．11．质量为3 kg 的物体放在高4 m 的平台上，g 取10 m /s 2.求： (1)物体相对于平台表面的重力势能是多少？ (2)物体相对于地面的重力势能是多少？(3)物体从平台落到地面上，重力势能变化了多少？重力做的功是多少？12．质量是100 g 的球从1.8 m 的高处落到水平板上，弹回到1.25 m 的高度，在整个过程中重力对球所做的功为多少？球的重力势能变化了多少？参考答案1．BC2．C [物体只要速率不变，动能就不变，A 错；速度有方向，动能没方向，B 错；物体做自由落体运动时，其合力等于重力，重力做功，物体的动能增加，故C 正确；物体的动能变化时，速度的大小一定变化，故D 错．]3．D [根据E p ＝mgh 知，重力势能由物体所受的重力和它所处的高度共同决定，故A 错．重力势能是物体和地球组成的系统所共有的，故D 正确．重力势能是相对量，只有相对于一个参考平面，重力势能才有确定值，在地面上的物体，重力势能不一定为零，故C 错．重力势能有正负，故B 错．]4．C 5．C [由于铁球和木球的密度不同，所以质量相等的铁球和木球比较，木球的体积较大，放在同一水平地面上时，木球的重心高，因此木球的重力势能大于铁球的重力势能，选项C 正确．]6．BD7．D [由弹性势能的表达式E p ＝12k l 2可知，弹性势能E p 与弹簧拉伸(或压缩)的长度有关，A 正确．E p 的大小还与k 有关，B 正确．在弹性限度内，E p 的大小还与l 有关，l 越大，E p 越大，C 正确．弹簧的弹性势能是由弹簧的劲度系数k 和形变量l 决定的，与使弹簧发生形变的物体无关．]8．C [对物体：F －mg ＝ma所以手对物体做功W 1＝Fh ＝m(g ＋a)h ，故A 正确；合外力的功W 合＝F 合h ＝mah ，B 正确；物体上升h ，克服重力做功mgh ，重力势能增加mgh ，C 错，D 对．]9．D [运动员到达最低点前，重力一直做正功，重力势能减小，选项A 正确．弹力一直做负功，弹性势能增加，选项B 正确，除重力、弹力之外无其他力做功，故机械能守恒，选项C 正确，重力势能的改变与重力势能零点的选取无关，故选项D 错误．]10.13mgl 13mgl 解析 小球从A 点运动到C 点，高度差为h ＝13l ，所以重力做功W G ＝13mg l ；由重力做功和重力势能变化的关系，知W G ＝－ΔE p ，所以小球的重力势能减少了13mg l .11．(1)0 (2)120 J (3)－120 J 120 J解析 解法一：(1)相对于平台表面h ＝0，E p ＝mgh ＝0 (2)相对于地面，物体重力势能为 E p ＝mgh ＝3×10×4 J ＝120 J(3)物体从平台表面下落到地面上，以平台为参考面，有 E p 1＝0.E p 2＝mgh ＝3×10×(－4) J ＝－120 J ΔE p ＝E p 2－E p 1＝－120 J重力势能减少了120 J ，重力做的功为 W G ＝mgh ＝120 J或W G ＝E p 1－E p 2＝0－(－120) J ＝120 J 解法二：(1)、(2)两问同上．在第(3)问中，若取地面为零势能面．则：E p 1＝mgh ＝3×10×4 J ＝120 J ，E p 2＝0 ΔE p ＝E p 2－E p 1＝0－120 J ＝－120 J W G ＝E p 1－E p 2＝120 J .12．0.54 J 重力势能减少了0.54 J解析 由重力做功的特点可知，此时重力所做的功为： W G ＝mgh ＝mg(h 1－h 2)＝0.1×9.8×(1.8－1.25) J ＝0.54 J由重力做功与重力势能的变化之间的关系可知，此时重力做正功，重力势能应减少，且减少量ΔE p＝W G＝0.54 J.。
高中物理第3章动能的变化与机械功习题课功与功率课件
小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为
图2
A.零
B.FR
√C.32πFR
D.2πFR
解析 答案
例2 某人利用如图3所示的装置，用100 N的恒力F作
用于不计质量的细绳的一端，将物体从水平面上的A点
μgF－μmgt2
W2＝－f′sB＝－
2
.
解析 答案
(3)若木板A固定，求B对A的摩擦力对A做的功. 答案 0 解析 若长木板A固定，则A的位移sA′＝0，所以摩擦力对A做功为0， 即对A不做功.
解析 答案
三、功率的计算
1.平均功率的计算：求平均功率时，需明确所求的是哪段时间的平均功率， 然后用公式 P＝Wt 计算.若恒力做功时平均功率还可用 P ＝F v cos α 来计算. 2.瞬时功率的计算：计算瞬时功率只能用P＝Fvcos α求解，其中α为力F 与速度v的夹角.
(1)如图4所示，在一与水平方向夹角为θ的传送带上，
有一袋水泥相对于传送带静止.
当水泥随传送带一起匀速向下运动时，静摩擦力f对水
泥做负功；当水泥随传送带一起匀速向上运动时，静
摩擦力f对水泥做正功.Fra bibliotek图4(2)如图5所示，人和物体随圆盘一起做匀速圆周运
动，人和物体受到的静摩擦力的方向始终与运动方
向垂直，不做功.
移到B点.已知α1＝30°，α2＝37°，h＝1.5 m，不计滑
轮质量及绳与滑轮间的摩擦.求绳的拉力对物体所做的
图3
功(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8).
答案 50 J
解析 答案
物理中的动能与势能练习题
物理中的动能与势能练习题在物理学中，动能和势能是两个非常重要的概念，它们在我们的日常生活和科学研究中都有着广泛的应用。
为了更好地理解和掌握这两个概念，让我们一起来做一些相关的练习题。
一、选择题1、一个物体在水平地面上做匀速直线运动，它的动能（）A 不变B 增大C 减小D 无法确定答案：A解析：物体做匀速直线运动，速度不变，质量也不变，根据动能的公式$E_{k} ＝＼frac{1}｛2}mv^2$，动能不变。
2、下列物体具有势能的是（）A 静止在水平地面上的篮球B 在空中飞行的飞机C 被压缩的弹簧D 以上物体都具有势能答案：C解析：势能分为重力势能和弹性势能。
静止在水平地面上的篮球，由于高度为零，所以没有重力势能。
在空中飞行的飞机具有重力势能，但没有弹性势能。
被压缩的弹簧具有弹性势能。
3、一个物体的质量是 2kg，速度为 3m/s，它的动能是（）A 9JB 18JC 27JD 36J答案：B解析：根据动能的公式$E_{k} ＝＼frac{1}｛2}mv^2$，可得$E_{k} ＝＼frac{1}｛2}×2×3^2 ＝ 9J$4、同一物体在同一高度，分别沿光滑斜面和粗糙斜面下滑到地面，其重力势能的变化情况是（）A 沿光滑斜面下滑时重力势能减少得多B 沿粗糙斜面下滑时重力势能减少得多C 两种情况下重力势能减少得一样多D 无法确定答案：C解析：重力势能的变化只与物体的高度变化有关，与路径无关。
同一物体在同一高度下滑到地面，高度的变化相同，所以重力势能减少得一样多。
5、关于动能和势能的相互转化，下列说法正确的是（）A 跳伞运动员在空中匀速下落时，动能转化为重力势能B 拉弓射箭时，弓的弹性势能转化为箭的动能C 荡秋千时，在最高点时动能最大，重力势能最小D 从高处下落的皮球，着地后又弹起的过程中，动能转化为重力势能答案：B解析：跳伞运动员在空中匀速下落，速度不变，高度降低，重力势能转化为内能，不是动能转化为重力势能。
高一物理必修二第七章。功 动能 势能基础练习题(带参考答案)
高一物理必修二第七章。
功动能势能基础练习题(带参考答案)一、研究要点高一物理第七章功、动能、势能1.理解功的概念，掌握功的公式W=FScosθ，能够用这个公式进行计算。
2.理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功。
3.知道几个力对物体所做的总功，以及总功的计算方法。
4.理解动能的概念，了解影响动能的因素。
5.理解势能的概念，了解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。
二、研究内容一）功的概念1.做功的要素是力和位移，功的表达式为W=FScosθ。
其中，θ为力与位移的夹角。
若0°≤θ＜90°，力对物体做正功；若θ=90°，力对物体不做功；若 90°＜θ≤180°，力对物体做负功，也叫物体做功。
2.功是一种量，功的正负号表示动力做功或阻力做功。
3.功的国际单位是XXX（J）。
4.总功的求解方法：1）先求出每一个力做的功，再求各个力做功的代数和，即为总功 W 总= ∑W i。
2）若物体所受力均为XXX，先求物体所受力的合力，再求总功 W 总 = F net s。
问题1：如何求功？如何理解正、负功？例1、如图1所示，一个物块在与水平方向成α 角的XXX F 作用下，沿水平面向右运动一段距离 s，在此过程中，XXX F 对物块所做的功为（）A．Fs cos α B．Fs sin α C．Fs sin α cos α D．Fs cos α练1、如图2所示，一个质量为 m=150kg 的雪橇，受到与水平方向成θ=37° 角斜向上的拉力 F=500N 作用，在水平面上移动了距离 s=5m。
雪橇与地面间的滑动摩擦力 f=100N。
求各力对物体做的功。
问题2：功的正负如何判断？例2、一人乘电梯从 1 楼到 30 楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程。
电梯支持力对人做功的情况是（）A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B．加速时做正功，匀速和减速时做负功C．加速和匀速时做正功，减速时做负功D．始终做正功练2、地球在万有引力作用下绕太阳的运动轨道是椭圆，当地球从近日点向远日点运动的过程中（）A．万有引力对地球做正功B．万有引力对地球做负功C．万有引力对地球不做功D．有时做正功，有时做负功点评：判断功的正负，应从功的定义出发。
高一物理 功和能 动能和动能定理 习题课课件
f mg
12
16,总质量为M 的 ,总质量为 v0 关闭发动机 列车, 列车,沿水平直线轨道 f1 F 匀速前进, 匀速前进,其未节车厢 质量为m,中途脱节, 质量为 ,中途脱节, L 司机发现时, 司机发现时,机车已行 s1 v0 驶了距离L, 驶了距离 ,于是立即 f2 关闭发动机, 关闭发动机,设阻力与 重量成正比, 重量成正比,机车牵引 s2 力恒定,当列车的两部 力恒定, 分析:对车厢有: 分析:对车厢有 - kmgs2 = 0 – mv02/2 分都停下时, 分都停下时,它们之间 的距离是多少? 的距离是多少? 对机车有: FL – k(M–m)gs1 = 0 – mv02/2 对机车有 ( ) 式中F 式中 = kMg s = s1 – s2 = ML/(M – m) ( )
5
6
7,一辆汽车的质量为m,从静止开始起动,沿水平路面前进了 ,一辆汽车的质量为 ,从静止开始起动, 设汽车的牵引功率保持不变, s后,达到了最行驶速度 m,设汽车的牵引功率保持不变,所受阻力 后 达到了最行驶速度v 为车重的k 为车重的 倍,求: ;(2) (1)汽车的牵引功率;( )汽车从静止到开始匀速运动所需 )汽车的牵引功率;( 的时间. 的时间. N 分析:因阻力f = kmg,当汽车达最大 分析:因阻力 , 速度时, 速度时,有P =Fminvmax=kmgvmax f F 因汽车的加速过程不是匀加速直线运动, 因汽车的加速过程不是匀加速直线运动, 所以求时间不可以用有关运动学的公式, 所以求时间不可以用有关运动学的公式,考 虑用动能定理, 虑用动能定理,由W = Ek P t – f s = m vm2/2 – 0 所以t 所以 = ( vm2 +2 kgs ) / 2kgvm. . mg
高中物理 第七章 机械能守恒定律 第7节 动能和动能定理练习1 新人教版必修2(2021年最新整理)
高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和动能定理练习1 新人教版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和动能定理练习1 新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和动能定理练习1 新人教版必修2的全部内容。
动能和动能定理一、单项选择题1. 如图所示，质量为m的物体静止在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动．设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处,在此过程中人的拉力对物体所做的功为( ）A. 错误!B. 错误! C。
错误! D。
mv错误!2。
如图所示，上表面水平的粗糙圆盘固定在水平地面上，一小物块从圆盘边缘上的P点，以大小相同的初速度在圆盘上沿与直径PQ成不同夹角θ开始滑动，小物块运动到圆盘另一边缘时的速度大小为v，则v2cos θ图象应为（)3。
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，此后小球继续运动，经过半个周期后恰能通过最高点．则在此过程中,小球克服空气阻力做的功为（）A。
错误!mgR B。
错误!mgR C。
错误!mgR D。
mgR4。
木块在水平恒定的拉力F作用下,由静止开始在水平路面上前进x,随即撤销此恒定的拉力，接着木块又前进了2x才停下来．设运动全过程中路面情况相同,则木块在运动中获得动能的最大值为（）A。
高一物理-动能和势能(讲解及练习)
动能和势能模块一动能与动能定理知识导航1．动能的定义物体由于运动而具有的能量称之为动能2．动能的表达式（1）动能的定义式：Ek =1mv2 ，单位是J 2（2）动能为标量且恒为正值（3）动能具有瞬时性，是状态量（4）动能具有相对性，对不同参考系，物体的瞬时速度不同，动能就不同3．动能定理力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化W =1mv2 -1mv2 2 2 2 1而在现实中一个物体往往会受到多个力的作用，并且都会对物体做功，那么物体最终的动能改变，就应该等于所有力对物体做功的代数和说明：（1）动能定理为标量式，不能分解到某一方向使用（2）物体做功及物体速度均以地面为参考系实战演练【例1】关于动能的理解，下列说法正确的是（）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【例2】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【例3】如图所示，质量m = 2.0 kg 的物体在恒力 F = 20N 作用下，由静止开始沿水平面运动x = 1.0 m ，力F 与水方向的夹角α= 37︒，物体与水平面间的动摩擦因数μ= 0．5，求该过程中：（sin 37︒= 0.6 ，cos 37︒= 0.8 ）⑴ 拉力F 对物体所做的功W ；⑵ 地面对物体的摩擦力f 的大小；⑶ 物体获得的动能E。
k【例4】用竖直向上大小为30N 的力F ，将2 kg 的物体由沙坑表面静止抬升1m 时撤去F ，经一段时间后，物体落入沙坑，测得落入沙坑的深度为20cm 。
若忽略空气阻力，g 取10m/s2 。
则物体克服沙坑的阻力所做的功为（）A．20J B．24J C．34J D．54J【例5】物体从高出地面H 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h 深度停止（如图所示）。
动能定理习题课
习题课
隆回二中 高一物理组
动能 动能定理 1、动能——Ek = mv2/2，式中v是物体的瞬时速度 的大小，即瞬时速率（简称速率）。 2、动能定理——W 总= ΔEk 应用动能定理的一般思维程序： 1、确定研究对象，进行受力分析，认真画出受力 分析示意图； 2、若问题中涉及到F、s 、v 、m 等物理量，考虑 用动能定理！ 3、确定研究的物理过程（起点和终点），分析这 过程中有哪些力对研究对象作功，作了多少功，正功还
3、如图所示，一个小滑块质量为m，在倾角θ＝37°
的斜面上从高为h＝25cm处由静止开始下滑，滑到斜面底端时 与挡板P发生弹性碰撞后又沿斜面上滑，若滑块与斜面之间的 动摩擦因数μ＝0.25，求滑块在斜面上运动的总路程．
多过程问题
直线运动
1、一物体静止在不光滑的水平面上，已 知m=1kg，μ=0.1,现用水平外力F=2N 拉其运动5m后立即撤去水平外力F,求其 还能滑多远?
v
f
0
=0 F
f
v =0
l
x
μ=0.1
15m
多过程问题
直线运动
2、铁球1m高处掉入沙坑,则已知铁球在下陷过 程中受到沙子的平均阻力为铁球重力的20倍,则铁 球在沙中下陷深度为多少m?
N N F mg
mg
7、质量为m的质点在半径为R的半球形容器中从上部边缘由静止 下滑，滑到最低点时对容器底部的压力为2 mg，则在下滑的过程中， 物体克服阻力作了多少功？ O N
f mg
8、总质量为M 的 v0 关闭发动机 列车，沿水平直线轨道 f1 F 匀速前进，其未节车厢 质量为m，中途脱节， L 司机发现时，机车已行 s1 v0 驶了距离L，于是立即 f2 关闭发动机，设阻力与 重量成正比，机车牵引 s2 力恒定，当列车的两部 分析：对车厢有: - kmgs2 = 0 – mv02/2 分都停下时，它们之间 的距离是多少？ 对机车有: FL – k（M–m）gs1 = 0 – mv02/2 式中F = kMg Δs = s1 – s2 = ML/（M – m）
高中物理第3章动能的变化与机械功习题课功与功率课件
F＝f a＝0 f＝ vPm 以vm做匀速运动
F＝f a＝0 f＝ vPm 以vm做匀速运动
注意：(1)机车的输出功率：P＝Fv，其中F为机车的牵引力，v为机车的 瞬时速度. (2)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即 vm＝FPmin＝Pf . (3)机车以恒定加速度启动，匀加速过程结束时，功率最大，但速度不最 大，v＝PF<vm＝Pf . (4)机车以恒定功率运行时，牵引力的功W＝Pt.
2.变力做功的计算 (1)将变力做功转化为恒力做功. 在曲线运动或有往复的运动中，当力的大小不变，而方向始终与运动方 向相同或相反时，这类力的功等于力和路程的乘积，力F与v同向时做正 功，力F与v反向时做负功. (2)当变力做功的功率P一定时，如机车恒定功率启动，可用W＝Pt求功. (3)用平均力求功：若力 F 随位移 s 线性变化，则可以用一段位移内的平均力求 功，如将劲度系数为 k 的弹簧拉长 s 时，克服弹力做的功 W＝0＋2 Fs＝k2s·s＝12ks2.
例3 质量为M的木板放在光滑水平面上，如图4所示.一个质量为m的滑 块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点，在木板上前进了l，同时木板前 进了x，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求摩擦力对滑块、对木板所 做的功各为多少？滑动摩擦力对滑块、木板做的总功为多少？
图4 答案 －μmg(l＋x) μmgx －μmgl
例5 如图6所示，为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量m＝ 5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，
加速度a＝0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率
直到重物做vm＝1.02 m/s的匀速运动.取g＝10 m/s2，不计额外功.求： (1)起重机允许的最大输出功率；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
W=mg △h 1+ mg △h 2 + mg △h 3 +…… =mg （△h 1+ △h 2 + △h 3 ……) =mgh1－mgh2 =mg h
重力做功只跟它的起点和终点的位置 （高度差）有关，与物体运动的路径无关。
3、如图所示，某物块由离地高h的A点分别沿三
条不同的轨道滑到同一水平面上，轨道1、2是光
13、一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相 等，将它们放在水平地面上，以地面为参考平面，下
列结论正确的是 （C ）
A、铁块的重力势能大于木块的重力势能
B、铁块的重力势能等于木块的重力势能
C、铁块的重力势能小于木块的重力势能
D、上述三种情况都有可能
h1
h2
14、如图所示：物体从同一高度沿不同光滑斜面由
f
V
开始物体在摩擦力的作用下做匀加速运 动，摩擦力对物体做正功。
达到速度v后，物体不受摩擦力，做匀速 运动，不做功.
四、弹力做功
弹力种类多，做功情况复杂，弹力可以做正功,可 以不做功， 也可以做负功。
8、如图所示，有一上表面光滑的斜面固定在地面上。
在一小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作
用力
（ C）
(A) F 2 F 2 s
F2
1
2
B
(B) (F1+F2) S
(C) F1Scos + F2Ssin (D) F1Ssin + F2Scos
﹚
A
F1
W F S cos 为合外力与位移的夹角
二、重力做功
A Δh1 Δh2 Δh3
hh11 h
A
θ
△h 1
L
C
h2
h2
W1=mglcosθ1=mg △h 1
（ A）
A．垂直于接触面，做功为零 B．垂直于接触面，做功不为零 C．不垂直于接触面，做功为零 D．不垂直于接触面，做功不为零
θ
9、一个木箱放置在匀加速上升的自动扶
梯上，随自动扶梯一起上升，跟扶梯保持
相对静止。木箱所受的重力对木箱做 ——
—负———功，木箱所受的弹力对木箱做———
—正——功。木箱所受的摩擦力对木箱做 ——
——正——功，
N
f
a
G
10、质量为m的物体A置于粗糙的斜面上, 斜面位于
水平面上， 用力推斜面向左匀速移动位移S时，斜面
对物体A的弹力做功 mgS sin θcosθ ， 斜面对物
体A的摩擦力做功
- mgS sin θcosθ 。
N
f
A
mg
F
θ
S
五、动能和势能
11、下列关于动能的说法中，正确的是（
木块做功为0————。
f
若小木块随转台一起加速转动而没有相对滑动 ，则小木块受到的摩擦力对木块做—正———功。
6、AB两物体叠放在水平面上，A物 体用线系在墙上，B 物体在力 F作用下 向右运动，则f1对A做—0———功，f2对B 做——负——功。
A
f1
f2
B
F
7、正在运动的水平传送带上轻轻放一个 小木块，分析小木块受到的摩擦力对小 木块做功情况。
解一：先求合力再用公式
S合=2S cosα/2 W=F S合cosα/2 =FS(1+cosα) 解二：先求两个力各自做的功，再求代数和
∴W=FS+FS cosα =FS（1+cosα)
F
s F
S合
α A sB
α
A
s
F αF
2、 如图所示，物体受到二 个水平恒力F1 和 F2相作 用，F1和F2互垂直，物体沿光滑水平面从A点运动到B 点的过程中，位移为S，AB连线与F1间的夹角为，则 下面关于外力做的功的表达式一定正确的是：
）
A、质量大的物体动能也大
B、质量相同的物体，速度大的动能也大
C、物体的动能不可能小于零
D、曲线运动的物体，动能一定变化
12、下列关于势能的说法中，正确的是（ ） A、举得越高的物体，具有的重力势能越大 B、质量越大的物体，具有的重力势能越大 C、物体的重力势能不可能为零 D、因为重力势能有正负之分，所以重力势能是矢量 E、物体的重力势能可能小于零
滑的，轨道3是粗糙的，则（ D ）
A
A．沿轨道1滑下重力做功多
B．沿轨道2滑下重力做功多
1 2 h3
C．沿轨道3滑下重力做功多
D．沿三条轨道滑下重力做的功一样多
4、质量为50 kg、高为1.8 m的跳高运动员，背越 式跳过2 m高的横杆而平落在高50 cm的垫子上，整
个过程中重力对人做的功大约为( A )
功、动能、势能 习题课
一、求合力的功——有两种方法：
几个力对一个物体做功的代数和， 等于这几个力的合力对物体所做的功
方法一：先求每一个力所做的功，再求它们
的代数和；即:W总=W1+W2+……+Wn
方法二：先求合力，再求合力所做的功。
即：W总=F合scosα
1、质量为m的物块放在光滑的水平面上,绳的一端固 定，在绳的另一端经动滑轮用与水平方向成α角、大 小为F的力拉物块，如图示，将物块由A点拉至B点， 前进S，求外力对物体所做的总功有多大？
2、滑动摩擦力
m mv v0 M
S1
f1
f2
S2
f1对m做负功 W1=- f1 S1
f
m
F
f2对Ｍ做正功 W2= f2 S2
M
f
结论:
1、滑动摩擦力既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
2、一对滑动摩擦力对物体作功之和必定为负功
5、小木块置于旋转的水平转台上，随转 台一起匀速转动，小木块受到的摩擦力对
A．1 000 J B．750 J C．650 J D．200 J
h
三、摩擦力做功
1、静摩擦力
A
Ff
Ff
B
物体没动
Ff
A、B相对静止做加速运动 静摩擦力对A做正功 静摩擦Ｗ力＝对FBf做S 负功
整体加速运动 静摩擦力没做功 结论:静摩擦力既可以做
W=-FfS
正功，也可以做负功，还可 以不做功。
一对静摩擦力做功之和必定为零 Nhomakorabea静止运动到底端，下列说法中正确的是（ ）
A、重力对物体做功相同
B、重力势能变化相同 C、物体到达底端时动能相同
① ②③
D、物体到达底端时速度相同
E、物体到达底端时速度大小相等