8.3 動能和動能定理


一、單選題


1．關(guān)于動能的理解，下列說法錯誤的是


A．凡是運(yùn)動的物體都具有動能


B．動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)


C．重力勢能可以為負(fù)值，動能不可以為負(fù)值


D．一定質(zhì)量的物體，動能變化時，速度一定變化，但速度變化時，動能不一定變化


2．如圖所示，質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）用長為L的細(xì)線懸掛于O點，自由靜止在A位置．現(xiàn)用水平力F緩慢地將小球從A拉到B位置而靜止，細(xì)線與豎直方向夾角為θ=60°，此時細(xì)線的拉力為F1，然后放手讓小球從靜止返回，到A點時細(xì)線的拉力為F2，則（ ）





A．F1=F2=2mg


B．從A到B，拉力F做功為F1L


C．從B到A的過程中，小球受到的合外力大小不變


D．從B到A的過程中，小球重力的瞬時功率一直增大


3．質(zhì)量為2 kg的物體做直線運(yùn)動，沿此直線作用于物體的外力與位移的關(guān)系如圖所示，若物體的初速度為3 m/s，則其末速度為( )





A．5 m/sB． m/s


C． m/sD． m/s


4．以初速度v0豎直上拋一個小球，若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間[ ]


A．B．C．D．


5．質(zhì)量為m的物體從高為h的斜面頂端靜止下滑，最后停在平面上，若該物體以v0的初速度從頂端下滑，最后仍停在平面上，如圖甲所示。圖乙為物體兩次在平面上運(yùn)動的v—t圖，則物體在斜面上運(yùn)動過程中克服摩擦力的功為





A．


B．


C．


D．


6．豎直向上的恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，使物體從靜止開始運(yùn)動升高h(yuǎn)，速度達(dá)到v，在這個過程中，設(shè)阻力恒為f，則下列表述正確的是( )


A．F對物體做的功等于物體動能的增量，即


B．F對物體做的功等于物體機(jī)械能的增量，即


C．F與f對物體做的功等于物體動能的增量，即


D．物體所受合力的功等于物體動能的增量，即


7．如圖所示，一名滑雪愛好者從離地h=40m高的山坡上A點由靜止沿兩段坡度不同的直雪道AD、DC滑下，滑到坡底C時的速度大小v=20m/s，已知滑雪愛好者的質(zhì)量m=60kg，滑雪板與雪道間的動摩擦因數(shù)，BC間的距離L=100m，重力加速度g=10m/s2，忽略在D點損失的機(jī)械能，則下滑過程中滑雪愛好者做的功為





A．3000JB．4000JC．5000JD．6000J


8．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個半徑為的圓弧軌道。半徑水平、豎直，一個質(zhì)量為的小球自正上方點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點時恰好對軌道沒有壓力，已知，重力加速度為，則小球從到的運(yùn)動過程中克服摩擦力做功( )





A．B．


C．D．


二、多選題


9．甲、乙兩個質(zhì)量相同的物體，用大小相等的力F分別拉它們在水平面上從靜止開始運(yùn)動相同的距離s，如圖所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，則下列關(guān)于力F對甲、乙兩物體做的功和甲、乙兩物體獲得的動能的說法中正確的是（ ）





A．力F對甲物體做功多


B．力F對甲、乙兩個物體做的功一樣多


C．甲物體獲得的動能比乙大


D．甲、乙兩個物體獲得的動能相同


10．一物體從斜面底端以初動能E滑向斜面，返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦力做的功為，若物塊以初動能2E滑向斜面（斜面足夠長），則（ ）


A．返回斜面底端時的動能為E


B．返回斜面底端時的動能為


C．返回斜面底端時的速度大小為2v


D．返回斜面底端時的速度大小為 v


11．如圖，豎直放置的光滑圓弧型軌道，O為圓心，AOB為沿水平方向的直徑，AB=2R。在A點以初速度v0沿AB方向平拋一小球a，若v0不同，則小球a平拋運(yùn)動軌跡也不同．則關(guān)于小球在空中的運(yùn)動，下列說法中正確的是





A．v0越大，小球a位移越大


B．v 0越大，小球a空中運(yùn)動時間越長


C．若v 0=，小球a動能增加量最大


D．若v 0=，小球a末動能最大


三、解答題


12．如圖所示，同一豎直平面內(nèi)的光滑軌道，是由一斜直軌道和一段由細(xì)圓管彎成的圓形軌道連接而成，斜直軌道的底端與圓形軌道相切。圓形軌道半徑為R（細(xì)圓管內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R），A是圓形軌道的最低點，B是圓形軌道的最高點，O是圓形軌道的圓心?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從斜直軌道上某處由靜止開始下滑，進(jìn)入細(xì)圓管內(nèi)做圓周運(yùn)動。忽略機(jī)械能損失，重力加速度用g表示。試求：





（1）若小球從距地面高2R處下滑，小球到達(dá)A點的速度大小；


（2）若小球到達(dá)B點時速度大小為，小球下落的高度應(yīng)是圓形軌道半徑的多少倍；


（3）若小球通過圓形軌道最高點B時，對管壁的壓力大小為0.5mg，小球下落的高度應(yīng)是圓形軌道半徑R的多少倍。


13．如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體在長4m的斜面頂端由靜止下滑，然后進(jìn)入由圓弧與斜面連接的水平面由斜面滑至平面時無能量損失，物體滑到斜面底端時的速度為，若物體與水平面的動摩擦因數(shù)為，斜面傾角為370，?。螅?br/>




（1）物體在斜面上滑動時摩擦力做的功；


（2）物體能在水平面上滑行的距離．


14．如圖所示，質(zhì)量為的滑塊，在水平力作用下靜止在傾角為的光滑斜面上，斜面的末端B與水平傳送帶相接（物塊經(jīng)過此位置滑上皮帶時無能量損失），傳送帶的運(yùn)行速度為，長為．今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時，恰好與傳送帶速度相同．已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為()．求：





（1）水平力撤去后，滑塊（在斜面上）的加速度大?。?br/>

（2）滑塊下滑的高度；


（3）若滑塊進(jìn)入傳送帶時速度大于，則滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產(chǎn)生的熱量為多少．


15．跳臺滑雪是冬奧會的比賽項目之一，如圖為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。助滑坡由AB和BC組成，AB為斜坡，BC為R=10m的圓弧面，二者相切于B點，與水平面相切于C，AC間的豎直高度差為h1=40m，CD為豎直跳臺。運(yùn)動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點由靜止滑下，通過C點水平飛出，飛行一段時間落到著陸坡DE上的E點。運(yùn)動員運(yùn)動到C點時的速度是20m/s，CE間水平方向的距離x=40m。不計空氣阻力，取g=10m/s2。求：


（1）運(yùn)動員從A點滑到C點過程中阻力做的功；


（2）運(yùn)動員到達(dá)C點時對滑道的壓力大??；


（3）運(yùn)動員落到E點時的瞬時速度大小。


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3 動能和動能定理

版本： 人教版 (2019)

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