高中物理人教版 (2019)必修 第二册动能和动能定理课后复习题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册动能和动能定理课后复习题，文件包含人教版必修第二册高中物理同步导学案83动能和动能定理解析版docx、人教版必修第二册高中物理同步导学案83动能和动能定理原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共22页， 欢迎下载使用。

预习案
使用说明及学法指导（正确的方法会取得事半功倍的效果！）
1．首先明确“知识必备”中的两个知识点；然后再通读教材，查找资料，完成“教材助读”中的问题；
2．完成时间：20分钟。
知识必备（你准备好了吗？）
合力做功
运动学问题
教材助读（问题引领方向！）
1．如何应用动能定理解决动力学问题
2．动能定理的适用条件
预习检测（检测有助于查找存在的问题和不足！）
1.改变汽车的质量和速度，都可能使汽车的动能发生改变。在下列几种情况下，汽车的动能各是原来的几倍？
A．质量不变，速度增大到原来的2倍
B．速度不变，质量增大到原来的2倍
C．质量减半，速度增大到原来的4倍
D．速度减半，质量增大到原来的4倍
2.把一辆汽车的速度从10km/h加速到20km/h，或者从50km/h加速到60 km/h，哪种情况做的功比较多？通过计算说明。
3.我们曾在第四章中用牛顿运动定律解答过一个问题：民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与底面的斜面，若斜面高3.2m，斜面长6.5m，质量为60kg的人沿斜面滑下时所受的阻力是240N，求人滑至底端时的速度大小，g取10m/s2。请用动能定理解答。
4.判一判
(1)速度大的物体动能也大．(×)
(2)某物体的速度加倍，它的动能也加倍．(×)
(3)合外力做功不等于零，物体的动能一定变化．(√)
(4)物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零．(×)
(5)物体的动能增加，合外力做正功．(√)
我的疑问（发现问题比解决问题更重要！）
请将预习中未能解决的问题和疑问写下来，待课堂上与老师和同学探究解决。
探究案
质疑探究（质疑解疑，合作探究）
探究点一：动能和动能定理的理解
例1.关于动能的理解，下列说法错误的是( )
A．凡是运动的物体都具有动能
B．动能不变的物体，一定处于平衡状态
C．重力势能可以为负值，动能不可以为负值
D．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
例2.下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是( )
A.物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化
B.若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零
C.物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化
D.物体的动能不变，所受的合外力必定为零
探究点二：动能定理的基本应用
例3.一架喷气式飞机，质量 m 为 7.0×104 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移 l 达到 2.5×103m 时，速度达到起飞速度 80 m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的150。g 取10 m/s2 ，求飞机平均牵引力的大小。
针对训练1.质量为8g的子弹，以300m/s的速度射入厚度为5cm的固定木板（图8.3-5），射穿后的速度是100m/s。子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大？
规律总结（知识提炼，浓缩精华）
（1）应用动能定理解题的一般步骤
① 明确研究对象，明确运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各个力的做功情况，然后求各个力做功的代数和:W总
③明确始末状态初动能Ek1 ，末动能Ek2 根据动能定理列出方程: W总＝Ek2—Ek1
④根据动能定理列方程求解并检验。
（2）合力对物体做功等于物体动能变化量，合力做正功，物体动能增加；合力做负功，物体动能减少。
探究点三：应用动能定理求解多过程问题
例4.人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为320 N，方向都与竖直方向成37°，重物离开地面30 cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2 cm。已知重物的质量为50 kg，g取10 m/s2 ， cs 37°＝0.8。
求：（1）重物刚落地时的速度是多大？
重物对地面的平均冲击力是多大？
拓展：试着由甲到丁的过程应用动能定理求解第二问，看结果是否一样，你能得出什么结论？
针对训练2.如图所示，一质量为2kg的铅球从离地面2m高处自由下落，陷入沙坑2cm深处，空气阻力不计，取g=10m/s2.求沙子对铅球的平均阻力f
针对训练3.如图所示，小滑块从高为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，现在要使小滑块由C点沿原路径回到A点时速度为0，那么必须给小滑块以多大的初速度？(设小滑块经过B点时无能量损失)
针对训练4.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l1＝3 m时撤去，木块又滑行l2＝1 m时飞出平台，求木块落地时速度的大小？(g取10 m/s2)
规律总结（知识提炼，浓缩精华）
（1）动能定理可以分过程应用，也可以全过程应用，很多时候全过程应用动能定理可以省去很多中间步骤，节省解题时间。
（2）全过程应用动能定理时，必须把每一个过程中各个力做功都算进去。
探究点四：应用动能定理求解曲线运动
例5.一质量为的小球，用长为细线拴住，在竖直平面内做圆周运动（忽略空气阻力）（g取），求：
（1）若过最高点时绳的拉力刚好为零，此时小球速度多大？
（2）若过最高点时的速度为，当小球运动到最低点时细线拉力多大？
针对训练5.如图所示，一质量为m的可视为质点的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，。在A点给小球一个水平向左的初速度，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B。已知重力加速度为g。（设小球在运动过程中细线不会被拉断）
（1）若不计空气阻力，小球到达B点时的速率为多大？
（2）若不计空气阻力，小球初速度，试判断小球能否到达B点？若能到达，求在B点时细线受到小球拉力的大小；
拓展：若空气阻力不能忽略，空气阻力的大小方向都在随时改变，给小球向左的初速度时小球恰能到达B点，有什么办法可以求出此过程中空气阻力做功？
探究点五：应用动能定理求解变力做功
例6.如图所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，一个质量为m的物块静止在A处压缩弹簧，把物块释放，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点。已知物块在到达B点之前已经与弹簧分离，不计空气阻力，重力加速度为g，求：
（1）物块从B至C克服摩擦阻力所做的功；
（2）物块离开C点后落回水平面时动能的大小。
针对训练6.一质量为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点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为( )
A．mgLcsθ B．mgL(1－csθ)
C．FLsinθ D．FLcsθ
针对训练7.如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度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时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功，则( )
W＝eq \f(1,2)mgR，质点恰好可以到达Q点
B．W＞eq \f(1,2)mgR，质点不能到达Q点
C．W＝eq \f(1,2)mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离
D．W＜eq \f(1,2)mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离
针对训练8.如图甲所示，内部是一个类似锥形的漏斗容器．现在该装置的上方固定一个半径为R的四分之一光滑管道AB，光滑管道下端刚好贴着锥形漏斗容器的边缘，如图乙所示．将一个质量为m的小球从管道的A点静止释放，小球从管道B点射出后刚好贴着锥形容器壁运动，由于摩擦阻力的作用，运动的高度越来越低，最后从容器底部的孔C掉下，(轨迹大致如图乙虚线所示)，已知小球离开C孔的速度为v，A到C的高度为H．求：
(1)小球达到B端的速度大小；
(2)小球在管口B端受到的支持力大小；
(3)小球在锥形漏斗表面运动的过程中克服摩擦阻力所做的功
针对训练9.如图所示，在水平放置的光滑的平板中心开一个小孔O，穿过一细绳，绳的一端系住一个质量为m的小球，开始时另一端用力F拉着使小球在平板上做半径为r的匀速圆周运动，后来在运动过程中，逐渐增大拉力减小半径，当拉力增大为8F后又保持不变，此时小球的运动半径减为，仍然做匀速圆周运动。
求：(1)当拉力为F时，小球的线速度；
(2)在拉力由F变为8F过程中绳子拉力对小球所做的功；
(3)若拉力由F变为8F过程用时t，则绳子拉力做功的平均功率P=？当拉力稳定为8F小球做匀速圆周运动后绳子拉力对小球的瞬时功率？
规律总结（知识提炼，浓缩精华）
当一个变力做功无法用微元法，图像法和转换法解决时，就需要通过动能定理来间接求解。
，这样已知其他力做功和动能变化量，就可以求出变力做功。
我的收获（反思静悟，体验成功）