2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 分層規(guī)范快練16 動能定理及其應(yīng)用 新人教版.doc
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分層規(guī)范快練(十六)動能定理及其應(yīng)用 雙基過關(guān)練1在下列幾種情況下,甲、乙兩物體的動能相等的是()A甲的速度是乙的2倍,甲的質(zhì)量是乙的B甲的質(zhì)量是乙的2倍,甲的速度是乙的C甲的質(zhì)量是乙的4倍,甲的速度是乙的D質(zhì)量相同,速度大小也相同,但甲向東運(yùn)動,乙向西運(yùn)動解析:由動能表達(dá)式Ekmv2知,選項A、B、C錯誤答案:D22019衡陽模擬用100 N的力將質(zhì)量為0.5 kg的球以8 m/s的初速度沿水平面踢出20 m遠(yuǎn),則人對物體做的功為()A16 JB500 JC2 000 J D160 J解析:人跟球作用的過程中只有人對球的力做功,根據(jù)動能定理得Wmv20.564 J16 J,故A正確答案:A3質(zhì)量為m2 kg的物體,在光滑水平面上以v16 m/s的速度勻速向西運(yùn)動,若有一個F8 N方向向北的恒力作用于物體,在t2 s內(nèi)物體的動能增加了()A28 J B64 JC32 J D36 J解析:由于力F與速度v1垂直,物體做曲線運(yùn)動,其兩個分運(yùn)動為向西的勻速運(yùn)動和向北的勻加速直線運(yùn)動,對勻加速運(yùn)動:a4 m/s2,v2at8 m/s2.2 s末物體的速度v10 m/s,2 s內(nèi)物體的動能增加了Emv2mv1264 J,故選項B正確答案:B4某同學(xué)用如圖所示的裝置測量一個凹形木塊的質(zhì)量m,彈簧的左端固定,木塊在水平面上緊靠彈簧(不連接)將其壓縮,記下木塊右端位置A點,釋放后,木塊右端恰能運(yùn)動到B1點在木塊槽中加入一個質(zhì)量m0200 g的砝碼,再將木塊左端緊靠彈簧,木塊右端位置仍然在A點,釋放后木塊離開彈簧,右端恰能運(yùn)動到B2點測得AB1、AB2長分別為36.0 cm和12.0 cm,則木塊的質(zhì)量m為()A100 g B200 gC300 g D400 g解析:兩次木塊均由同一位置釋放,故彈簧恢復(fù)原長的過程中,彈簧所做的功相同,未加砝碼時,由動能定理,可得W彈mgAB10,加上砝碼m0時,有W彈(mm0)gAB20,解得m100 g,選項A正確答案:A5.(多選)光滑水平面上靜止的物體,受到一個水平拉力作用開始運(yùn)動,拉力F隨時間t變化的圖象如圖所示,用Ek、v、x、P分別表示物體的動能、速度、位移和拉力F的功率,下列四個圖象分別定性描述了這些物理量隨時間變化的情況,其中正確的是()解析:由于拉力F恒定,所以物體有恒定的加速度a,則vat,即v與t成正比,選項B正確;由PFvFat可知,P與t成正比,選項D正確;由xat2可知x與t2成正比,選項C錯誤;由動能定理可知EkFxFat2,Ek與t2成正比,選項A錯誤答案:BD62019淄博模擬如圖所示,傾角37的斜面AB與水平面平滑連接于B點,A、B兩點之間的距離x03 m,質(zhì)量m3 kg的小物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.4.當(dāng)小物塊從A點由靜止開始沿斜面下滑的同時,對小物塊施加一個水平向左的恒力F(圖中未畫出)取g10 m/s2.若F10 N,小物塊從A點由靜止開始沿斜面運(yùn)動到B點時撤去恒力F,求小物塊在水平面上滑行的距離x為(sin 370.6,cos370.8.)()A5.7 m B4.7 mC6.5 m D5.5 m解析:小物塊在斜面上受力如圖所示,從A點開始沿ABC路徑運(yùn)動到C點停止過程中,由動能定理可得:Fx0cosmgx0sin Ffx0mgx0FfFNFNFsinmgcos代入數(shù)據(jù)解得:x4.7 m.故選項B正確答案:B72019河北唐山模擬小孩玩冰壺游戲,如圖所示,將靜止于O點的冰壺(視為質(zhì)點)沿直線OB用水平恒力推到A點放手,此后冰壺沿直線滑行,最后停在B點已知冰面與冰壺的動摩擦因數(shù)為,冰壺質(zhì)量為m,OAx,ABL,重力加速度為g.求:(1)冰壺在A點的速率vA.(2)冰壺從O點運(yùn)動到A點的過程中受到小孩施加的水平推力F.解析:(1)冰壺從A點運(yùn)動至B點的過程中,只有滑動摩擦力對其做負(fù)功,由動能定理得mgL0mvA2解得vA.(2)冰壺從O點運(yùn)動至A點的過程中,水平推力F和滑動摩擦力同時對其做功,由動能定理得(Fmg)xmvA2解得F.答案:(1)(2)技能提升練82018江蘇卷,4從地面豎直向上拋出一只小球,小球運(yùn)動一段時間后落回地面忽略空氣阻力,該過程中小球的動能Ek與時間t的關(guān)系圖象是()解析:設(shè)小球拋出瞬間的速度大小為v0,拋出后,某時刻t小球的速度vv0gt,故小球的動能Ekmv2m(v0gt)2,結(jié)合數(shù)學(xué)知識知,選項A正確答案:A9.(多選)某質(zhì)點由靜止開始豎直向上運(yùn)動,在3 s其加速度與時間(at)圖象如圖所示,取豎直向上為正方向,重力加速度g10 m/s2,則下列說法正確的是()A質(zhì)點在第1 s內(nèi)速度變化10 m/sB質(zhì)點在第2 s內(nèi)處于失重狀態(tài)C質(zhì)點在第3 s末的速度大小為36 m/sD質(zhì)點在第1 s內(nèi)合外力做的功小于在第2 s內(nèi)合外力做的功解析:圖象與時間軸圍成的面積表示速度的變化量,因此第1 s內(nèi)速度的變化v1101 m/s10 m/s,故A正確;第2 s內(nèi)質(zhì)點的加速度豎直向上,處于超重狀態(tài),故B錯誤;由于質(zhì)點的初速度為零,所以3 s末的速度等于質(zhì)點3 s內(nèi)速度的變化量,即vv(10171121) m/s29 m/s,故C錯誤;質(zhì)點在第1 s末的速度為v110 m/s,在第2 s末的速度為v2v2(10171)m/s17 m/s,由動能定理得W合1mv050m J,W合2mvmv94.5m J,所以質(zhì)點在第1 s內(nèi)合外力做的功小于第2 s內(nèi)合外力做的功,故D正確答案:AD10如圖所示,AB是長為L1.2 m、傾角為53 的斜面,其上端與一段光滑的圓弧BC相切于B點C是圓弧的最高點,圓弧的半徑為R,A、C兩點與圓弧的圓心O在同一豎直線上物體受到與斜面平行的恒力作用,從A點開始沿斜面向上運(yùn)動,到達(dá)B點時撤去該力,物體將沿圓弧運(yùn)動,通過C點后落回到水平地面上已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)0.5,恒力F28 N,物體可看成質(zhì)點且m1 kg.重力加速度g10 m/s2,sin530.8,cos530.6,求:(1)物體通過C點時對軌道的壓力大小(結(jié)果保留一位小數(shù))(2)物體在水平地面上的落點到A點的距離解析:(1)根據(jù)題圖,由幾何知識得,OA的高度H1.5 m圓軌道半徑R0.9 m物體從A到C的過程,由動能定理得:L(Fmgcos53)mg(HR)mv2解得:v2 m/s物體在C點,由牛頓第二定律得:FNmgm由牛頓第三定律得物體通過C點時對軌道的壓力大小FNFN3.3 N(2)物體離開C點后做平拋運(yùn)動在豎直方向:HRgt2在水平方向:xvt解得:x2.4 m答案:(1)3.3 N(2)2.4 m112019領(lǐng)航高考沖刺卷冬奧會上自由式滑雪是一項極具觀賞性的運(yùn)動其場地由助滑坡AB(高度差為10 m)、過渡區(qū)BDE(兩段半徑不同的圓弧平滑連接而成,其中DE半徑為3 m、對應(yīng)的圓心角為60)和跳臺EF(高度可調(diào),取h4 m)等組成,如圖所示質(zhì)量60 kg的運(yùn)動員由A點靜止出發(fā),沿軌道運(yùn)動到F處飛出運(yùn)動員飛出的速度須在54 km/h到68 km/h之間才能在空中完成規(guī)定動作設(shè)運(yùn)動員借助滑雪桿僅在AB段做功,不計摩擦和空氣阻力,g取10 m/s2.則(1)為能完成空中動作,則該運(yùn)動員在AB過程中至少做多少功?(2)為能完成空中動作,在過渡區(qū)最低點D處,求該運(yùn)動員受到的最小支持力;(3)若將該運(yùn)動員在AB段和EF段視為勻變速運(yùn)動,且兩段運(yùn)動時間之比為tABtEF31,已知AB2EF,則運(yùn)動員在這兩段運(yùn)動的加速度之比為多少?解析:(1)由動能定理得mghAFW人mvW人mvmghAF3 150 J(2)從D點到F點,根據(jù)動能定理有mghR(1cos60)mvmv其中vF取為最小vF54 km/h15 m/s在D點:FNmgm解得運(yùn)動員在D點承受的最小支持力;FNmgm7 300 N(3)兩段運(yùn)動的平均速度之比1:2:2:3設(shè)滑到B點速度為v1,則滑到E點速度也為v1,又設(shè)滑到F點速度為v2.則由AB,EF,得:v12v2由a1,a2得:a1:a22:3.答案:(1)3 150 J(2)7 300 N(3)2:3- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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