动能定理及应用（2）（无答案）学案

跟踪训练：一、选择题

1．(多选)关于动能定理的表达式W＝Ek2－Ek1，下列说法正确的是(　　)

A．公式中的W为不包含重力的其他力做的总功

B．公式中的W为包含重力在内的所有力做的功，也可通过以下两种方式计算：先求每个力的功再求功的代数和或先求合外力再求合外力的功

C．公式中的Ek2－Ek1为动能的增量，当W>0时动能增加，当W<0时，动能减少

D．动能定理适用于直线运动，但不适用于曲线运动，适用于恒力做功，但不适用于变力做功

2．如右图所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力拉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、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的动能的增量

3．一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，如右图所示，那么在这段时间内，其中一个力做的功为(　　)

A.mv2     B.mv2      C.mv2    D.mv2

4． 用竖直向上大小为30 N的力F，将2 kg的物体由沙坑表面静止抬升1 m时撤去力F，经一段时间后，物体落入沙坑，测得落入沙坑的深度为20 cm.若忽略空气阻力，g取10 m/s2.则物体克服沙坑的阻力所做的功为(　　)

A．20 J     B．24 J C．34 J    D．54 J

5．(多选) 质量为1500 kg的汽车在平直的公路上运动，v－t图象如图所示．由此可求(　　)

A．前25 s内汽车的平均速度；B．前10 s内汽车的加速度

C．前10 s内汽车所受的阻力；D．15～25 s内合外力对汽车所做的功

6． 光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止开始滚下，抵达光滑的水平面上的B点时速率为v0.光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的阻挡条，如图所示，小球越过n条阻挡条后停下来．若让小球从2h高处以初速度v0滚下，则小球能越过阻挡条的条数为(设小球每次越过阻挡条时损失的动能相等)(　　)

A．n      B．2n     C．3n   D．4n

7． 物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止．以a、Ek、s和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间，则以下各图象中，能正确反映这一过程的是(　　)

8．(多选) 如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高h，开始时物体静止，滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以速度v向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平方向夹角为30°时，则(　　)

A．从开始到细绳与水平方向夹角为30°时，拉力做功mgh

B．从开始到细绳与水平方向夹角为30°时，拉力做功mgh＋mv2

C．在细绳与水平方向夹角为30°时，拉力功率为mgv

D．在细绳与水平方向夹角为30°时，拉力功率大于mgv

9．(多选)如图所示，AB为半径R＝0.50 m的四分之一圆弧轨道，B端距水平地面的高度h＝0.45 m．一质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧轨道A端由静止释放，到达轨道B端的速度v＝2.0 m/s.忽略空气的阻力．取g＝10 m/s2.则下列说法正确的是(　　)

A．小滑块在圆弧轨道B端受到的支持力大小FN＝16 N

B．小滑块由A端到B端的过程中，克服摩擦力所做的功W＝3 J

C．小滑块的落地点与B点的水平距离x＝0.6 m

D．小滑块的落地点与B点的水平距离x＝0.3 m

10．(多选)如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则(　　)

A．0～t1时间内F的功率逐渐增大

B．t2时刻物块A的加速度最大

C．t2时刻后物块A做反向运动

D．t3时刻物块A的动能最大

二、非选择题

11． 质量m＝1 kg的物体，在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4 m时，拉力F停止作用，运动到位移是8 m时物体停止，运动过程中Ek－x的图线如图所示．(g取10 m/s2)求：

(1)物体的初速度多大？

(2)物体和水平面间的动摩擦因数为多大？

(3)拉力F的大小．

12． 如图所示，半径R＝0.5 m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，斜面倾角分别如图所示．O为圆弧圆心，D为圆弧最低点，C、M在同一水平高度．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q(两边细绳分别与对应斜面平行)，并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1＝0.25 m，斜面MN足够长，物块P质量m1＝3 kg，与MN间的动摩擦因数μ＝，重力加速度g＝10 m/s2.求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

(1)小物块Q的质量m2；

(2)烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；

(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程．

【巩固提升】

1、如图所示，直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切，固定在竖直平面内，圆弧轨道的圆心角为370，半径r=0.25m，圆弧轨道C端切线水平，竖直墙壁CD高H=0.16m，紧靠墙壁在水平地面上固定一个和CD等高。底边长L=0.4m的斜面。一个质量m=0.1kg的小物块（视为质点）从倾斜轨道上A点由静止释放，恰好击中斜面的中点E。已知小物块与AB段的动摩擦因数，重力加速度，。求：
（1）小物块运动到C点时的速度大小；
（2）小物块从A运动到E前的瞬间的过程中损失的机械能。
 

2、如图所示，质量为m=1kg的可视为质点的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖起光滑圆弧轨道下滑，圆弧轨道与质量为M=2kg的足够长的小车左端在在最低点O点相切，并在O点滑上小车，水平地面光滑，当物块运动到障碍物Q处时与Q发生无机械能损失的碰撞，碰撞前物块和小车已经相对静止，而小车可继续向右运动（物块始终在小车上）小车运动过程中和圆弧无相互作用，已知圆弧半径R=1.0m，圆弧对应圆心角的，A点距水平面的高度h=0.8m，物块与小车间的动摩擦因数，，试求：
（1）小物块离开A点的水平初速度；
（2）小物块对它O点时对轨道的压力；
（3）第一次碰撞后直至静止，物块相对小车的位移和小车做匀减速运动的总时间。
 

3、如图所示，光滑轨道槽ABCD与粗糙轨道槽GH（点G与点D在同一高度但不相交，FH与圆相切）通过光滑圆轨道EF平滑连接，组成一套完整的轨道，整个装置位于竖直平面内，现将一质量m=1kg的小球甲从AB段距地面高h0=2m处静止释放，与静止在水平轨道上、质量为1kg的小球乙发生完全弹性碰撞，碰后小球乙滑上右边斜面轨道并能通过轨道的最高点E点。已知CD、GH与水平面的夹角为，GH段的动摩擦因数，圆轨道的半径R=0.4m，E点离水平面的竖直高度为3R（E点为轨道的最高点）。（），求两球碰撞后：
（1）小球乙第一次通过E点时对轨道的压力大小；
(2)小球乙沿GH段向上滑行后距离地面的最大高度；
（3）若将小球乙拿走，只将小球甲从AB段离地面h处自由释放后，小球甲又能沿原路径返回，试求h的取值范围。