沪科版 (2019)必修 第二册1.1 动能变化跟做功的关系随堂练习题

这是一份沪科版 (2019)必修 第二册1.1 动能变化跟做功的关系随堂练习题，共14页。
【特供】1.1动能变化跟做功的关系-1随堂练习一．填空题1．如图，在长为的细线下挂一质量为的小球，用水平恒力由静止起拉小球直到细线偏离竖直方向60°角。重力加速度为。该过程中F做的功为________，小球动能的变化量为________。2．图（甲）是依山而建的滑草场的设汁效果图。滑道简化模型如图（乙），滑道由加速段AB．缓冲段BC和水平段CD组成，AB段倾角37°，BC段高h=21m设全程滑草车与滑道间的动摩擦因数不变，滑草车经过滑道交接处的能量损失不计，载人滑草车（视为质点）从平台A由静止开始自由下滑。（取sin37°=0.6，g=10m/s2）（1）载人滑草车在AB段的滑行速度_______，加速度_______（①．②均选填“变大”．“变小”或“不变”）。（2）载人滑草车滑入CD段后的加速度大小为5m/s2，求滑草车与滑道间的动摩擦因数_______。（3）出于安全考虑，载人滑草车进入CD段速度不得超过10m/s。为使载人滑草车能够进入CD段且足够安全，滑道平台A的髙度H应满足什么条件_______？（载人滑草车在BC段克服摩擦力做功与重力做功之比为Wf：WG=12：7）
 3．如图，倾角为θ的固定斜面上AB段光滑，BC段粗糙，且BC＝2AB。若P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，则小物块P与BC段斜面之间的动摩擦因数μ＝______；若P以初速度v0从A点开始运动，则到达C点时的速度vC____ v0（选填“＞”．“＜”或“＝”）。4．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零。（______）5．如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为的物块B相连接.另一个质量为的物块A放在B上.先向下压A，然后释放，A．B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长.则从A．B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为_________J，弹簧回到原长时B的速度大小为_________.（） 6．一个质量为 m=2.0kg 的物体，在 F=10N 的水平外力作用下，沿粗糙水平面运动，运动过程中，物体的位置坐标 x 与时间 t 的关系为 x0.5t2(m) ，则在前 2 秒内摩擦力做功为__________J；合外力做功为____________J。7．如图所示，物体沿斜面向上运动经过A点时具有动能，当它向上滑到B点时动能减少了，机械能损失了，物体回到A点时动能为___________J。8．一个质量为25kg的物体所受的合外力与位移的关系如图所示，如果物体是从静止开始运动的，那么物体通过 30m位移后合外力做功为_____J，此时物体的速度为_____m/s。9．额定功率80kW的无轨电车，最大速度是72km/h，质量是。如果汽车从静止开始作匀加速直线运动，加速度大小为，阻力大小一定，则电车匀加速运动行使能维持时间________s，又知电车从静止驶出到增至最大速度共经历了21s，在此过程中，电车通过的位移为________m。10．质量为的汽车发动机的牵引力功率为，在水平公路上行驶所能达到的最大速度为，当汽车速度为时，阻力为_________，加速度为_________。11．质量为m的汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机的功率为，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小为并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系如图所示，则在时间内，汽车的牵引力大小________（填“增大”．“减小”或“不变”），该过程中汽车行驶的位移为________。
 12．如图所示，水平桌面上固定着斜面体A，斜面体的曲面末端与桌面的右边缘平齐，且切线沿水平方向，现要设计一个实验测出小铁块B自斜面顶端由静止开始下滑到底端的过程中，摩擦力对小铁块做功Wf 。实验器材可根据实验需要自选：(1)实验中需要的器材还有：________．________．重锤线．白纸和复写纸。(2)已知重力加速度为g，实验中要需要测量的物理量除了斜曲面顶端离桌面高度H．桌面离地高度h外，还需要测量的物理量有： _______ 。(写出还需测量的物理量并使用英文字母符号表示)(3)用第(2)问中已知的和测量的物理量符号写出Wf的表达式：_______。13．将一小球竖直向上抛出，若小球的速度越大空气阻力越大，那么，小球在先上升后下降的过程中，它的机械能___________，它受的合力___________。（选填“变大”．“不变”．“变小”）。四川省绵阳南山中学2021-2022学年高一（上）入学考试物理试题14．如图所示，光滑半圆形轨道BC竖直固定在水平地面AB上，AB与半圆轨道在B处相切，BC为直径。小物块（可视为质点）以某一速度从A向B运动，经过半圆轨道最高点C时与轨道恰好无弹力，并从C点水平飞出后刚好落到A点。已知物块与地面AB之间的动摩擦因数μ=0.25，半圆轨道半径为R，重力加速度为g，则物块从A点出发时的速度大小为_____。15．为验证动能定理，某同学设计了如下实验。将一长直木板一端垫起，另一端侧面装一速度传感器，让小滑块由静止从木板h高处（从速度传感器所在平面算起）自由下滑至速度传感器时，读出滑块经此处时的速度v，如图所示。多次改变滑块的下滑高度h（斜面的倾角不变），对应的速度值记录在表中：下滑高度h/m0.100.200.300.400.50速度v/（m·s-1）0.6330.8951.1001.2651.414  要最简单直观地说明此过程动能定理是否成立，该同学建立了以h为纵轴的坐标系，你认为坐标系的横轴应该是___________，本实验是否需要平衡摩擦力___________（填“是”或“否”）。16．某商场售货员用的水平推力使质量为的货物沿水平方向匀速移动了，则该售货员对货物做功_________J；货物的重力做功_________J；物体受到的摩擦阻力_________N.17．某同学用如图甲所示装置测小滑块与桌面间的动摩擦因数。实验过程如下：将一轻质弹簧放置在粗糙水平固定桌面上，左端固定。弹簧处于原长时，其右端恰好在桌面边缘处，现用一个小滑块压缩弹簧并用锁扣锁住。已知当地的重力加速度为g，弹簧的劲度系数为（1）实验中涉及下列操作步骤：①用天平测量出小滑块的质量，査出劲度系数为的弹簧形变量为时的弹性势能大小为②测量桌面到地面的高度和小滑块抛出点到落地点的水平距离③测量弹簧压缩量后解开锁扣④计算小滑块与水平桌面间的动摩擦因数Ⅰ.上述步骤正确的操作顺序是______（填入代表步骤的序号）；Ⅱ.上述实验测得小滑块与水平桌面间的动摩擦因数的大小为___________（用题干所给的物理量表示）。（2）再通过更换材料和粗糙情况完全相同．但大小和质量不同的滑块重复操作，每次弹簧压缩量均为，得出一系列滑块质量与抛出点到落地点的水平距离。根据这些数据，作出图像，如图乙所示。由图像可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数为（      ）A.    B. C.18．两个相互垂直的力F1=8N和F2=6N作用在同一物体上，使物体运动，如图所示，物体通过一段位移时，力F1对物体做功8J，力F2对物体做功6J，则力F1与F2的合力为________N，F1与F2的合力对物体做的功为________J。
参考答案与试题解析1．【答案】        【解析】【来源】第五部分各区县真卷闸北区高一年级第二学期期末测试卷 【详解】[1][2]根据功的定义可知：根据动能定理可知2．【答案】    ①. 变大    ②. 不变    ③. 0.5    ④. Hm【解析】【详解】（1）[1][2] 载人滑草车从平台A由静止开始自由下滑，在AB段，所受合外力不变，加速度不变，速度变大。（2）[3]滑草车在CD段，由牛顿第二定律有（3）[4]设滑草车到C点速度v，对滑草车从A到C，由动能定理有：解得因为v≤10m/s得Hm3．【答案】    =    【解析】【来源】2020届上海市徐汇区高三上学期学习能力诊断卷物理试题 【详解】[1]．设BC＝2AB=2L。则由A到C，由动能定理得：解得 [2]．若P以初速度v0从A点开始运动，则到达C点时，由动能定理得：解得v=v04．【答案】×【解析】【来源】7.动能和动能定理 【详解】[1]若合外力对物体做功为零，则合外力不一定为零，例如做匀速圆周运动的物体，故为×。5．【答案】0    2    【解析】【详解】[1]．A．B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了0.2m到达最高点，根据竖直上抛运动知识可得，A．B脱离的瞬间他们的速度为，且此时弹簧正在自然长度处，此后A竖直上抛，B先到最高点再到达弹簧的自然长度，所以A．B分离时弹簧正在自然长度处，A上升到最高点弹簧恰好为原长，所以这个过程中弹簧弹力对B做的功为零．[2]．从A．B分离到A上升到最高点的过程中，根据动能定理研究B可知，该过程中合力做功为零，所以动能变化也为零，即弹簧回到原长时B的速度大小是2m/s．6．【答案】-16    4    【解析】【来源】上海延安中学2017-2018学年高一下学期期末物理试题 【详解】[1]根据公式与对比可知，，由牛顿第二定律可知：又2s时：摩擦力与运动方向相反，摩擦力做负功，所以做功为：[2]2s末速度为：合外力做功等于动能的变化量，所以：7．【答案】50【解析】【来源】福建省漳州市第一中学2020-2021学年高一（下）第一次月考物理试题 [1]由题意，根据功能关系可知，从A到B的过程中，物体克服阻力做的功为Wf1=20J根据动能定理可知，物体克服阻力和重力的合力做的功为Wf1+WG1=80J解得由于物体克服重力或阻力做功与其位移成正比，所以假设物体能上升的最高点为C，则在从B到C的过程中，物体克服重力和阻力做的功将满足且根据动能定理有Wf2+WG2=100J-80J=20J解得Wf2=5J设物体回到A点时动能为Ek，物体从A出发到再返回A的整个过程中，根据动能定理有Ek-100J=-2(Wf1+Wf2)解得Ek=50J8．【答案】200    4    【解析】【来源】上海市市北中学2017-2018学年高一下学期期末物理试题 【详解】[1]前20s内做功为后10s内做功为所以总功为[2]由动能定理得即解得9．【答案】5    270    【解析】【来源】第二部分单元卷第五章：机械能基础测试卷 【详解】[1]题中电车的最大速度是当速度最大时，有，则对于匀加速度直线运动过程，根据牛顿第二定律有：则牵引力为 :所以匀加速运动的最大速度为，则匀加速直线运动的时间 [2]匀加速运动的位移为 电车的功率达到额定功率到速度达到最大的过程中，所用时间 由动能定理得：代入解得：则在此过程中，电车通过的总位移为10．【答案】1000N    1m/s2    【解析】【来源】宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学2019-2020学年高一（下)期中考试物理试题 【分析】【详解】当汽车达到最大速度为时，牵引力大小等于阻力，由P=Fv可得，汽车的受到的阻力为：当速度为10m/s时，牵引力为：由牛顿第二定律，加速度为：11．【答案】增大        【解析】【来源】2021届上海市黄浦区格致中学高三（下）3月第一次测验物理试题 [1]由图像知0~t1时间内，汽车的加速度在减小，而所以可得0~t1时间内汽车的牵引力在增大。[2]0~t1时间内，汽车的功率恒为0.5P。根据t1时刻汽车达到匀速，可计算出汽车所受阻力的大小为0~t1时间内，根据动能定理有解得位移为12．【答案】天平    直尺    桌面右边缘边到铁块落地点的水平距离s，小铁块质量m        【解析】(1)[1][2]设到达底端的速度为v，根据动能定理得解得可知测量摩擦力做功的大小，需知道斜面的高度以及离开斜面时的速度和物体的质量。通过平抛运动的规律求出物体离开斜面的速度。设桌面的高度为h，小球的水平位移为s，根据得则离开的初速度则摩擦力做功需要测量的物理量为斜曲面顶端离桌面高度H，桌面离地高度h，桌面右边缘边到铁块落地点的水平距离s，小铁块质量m。故还需要的测量工具为：天平．直尺。(2)[3]根据(1)解析可知，还需要测量的物理量有：桌面右边缘边到铁块落地点的水平距离s，小铁块质量m。(3)[4]根据(1)解析可知，摩擦力做功13．【答案】变小    变小    【解析】[1]竖直向上抛出的小球，离开手后会继续向上运动，若考虑空气阻力，小球与空气摩擦，一部分机械能转化为内能，故机械能的总量变小；[2]小球上升时，受到重力与空气阻力作用，做减速运动，由于二者方向相同，所以合力为二力之和，即速度减小，阻力减小，则合力减小，到最高点时速度为0，阻力为0，合力为；小球下降时，做加速度运动，由于阻力方向与重力相反，所以合力为二力之差，即由于小球的速度变大，空气阻力变大，则合力会继续减小，故在整个过程中，小球所受合力越来越小。14．【答案】【解析】【来源】安徽省蚌埠市2019-2020学年高一（下）期末考试物理试题 【分析】【详解】[1]最高点C时与轨道恰好无弹力，由牛顿第二定律得小物块从C点落回AB轨道上，做平抛运动，由平抛运动规律得x=vCt小物块从A到C的运动过程中，由动能定理得 解得15．【答案】v2    否    【解析】【来源】湖南省师范大学附属中学2019-2020学年高二上学期入学考试物理试题 【分析】【详解】[1]设木板与水平面间的夹角为θ，滑块与木板间的动摩擦因数为μ.由动能定理得整理得故h与v2成正比，应以v2为横轴；[2]本实验是滑块重力的分力与摩擦力的合力充当合外力，使滑块匀加速即可，因此不需要平衡摩擦力。16．【答案】60    0    20    【解析】【来源】第四部分期中期末卷高一年级第二学期期末基础测试卷 【详解】[1]人的推力对货物做功：[2]因为货物在重力的方向上没有移动距离，所以货物的重力做功为0J；[3]货物沿水平方向匀速移动，推力与摩擦阻力是一对平衡力，故摩擦阻力：17．【答案】    (1). ①③②④    (2).     (3). B【解析】【分析】【详解】(1) Ⅰ.[1]实验先进行实验，再处理数据，顺序为①③②④。Ⅱ.[2]平抛时速度 ，从开始到平抛解得(2)[3]根据以上分析可知结合图像解得故选B。18．【答案】10    14    【解析】【来源】陕西省宝鸡市2019-2020学年高一（下)梯级强化训练月考（一)　物理试题 【分析】【详解】[1]根据平行四边形定则可知，力F1与F2的合力为[2] 功是标题 ，F1与F2的合力对物体做的功为