新課標(biāo)版高考物理一輪復(fù)習(xí)第五章第講動(dòng)能動(dòng)能定理夯基提能作業(yè)本

謝謝您的觀賞謝謝您的觀賞謝謝您的觀賞謝謝您的觀賞2講動(dòng)能動(dòng)能定理A組基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1.(多)如圖所某人通過(guò)輕繩繞過(guò)光滑滑輪將質(zhì)量為m的物體沿粗糙斜面由靜止開(kāi)始勻加速地由面底端拉上斜面頂,物體上升的高度為h,到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度為v,則在此過(guò)程( )A.物體所受的合力做的功為mgh+mv2B.物體所受的合力做的功為mv2C.人對(duì)物體做的功為mghD.人對(duì)物體做的功大于答案BD根據(jù)動(dòng)能定理可知,物體所受的合力做的功等于物體動(dòng)能的變化,為mv2,故A錯(cuò)誤,B正確。對(duì)物體受力分析可知,物體受重力、拉力、支持力和摩擦力,支持力不做功,由動(dòng)能定理可得W合=W-mgh-Wmv2-0,其中人對(duì)物體做的功W=WW=mgh+Wmv2,故C,DF f 人 F 人 f2.(201930N的力F2kg1mF20cm,g10m/s2,則物體克服沙坑的阻力所做的功為()A.20JB.24JC.34JD.54J答案CFh+mgh-W=0-0,解得W=34J,C1 2 f f3.如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜置在水平光滑平臺(tái)上,系在物體上的繩子跨過(guò)光滑的定滑輪,由地面上的人以速度v0向右勻速拉動(dòng),設(shè)人從地面上平臺(tái)的邊緣開(kāi)始向右行至繩與水平方向夾角為45°處,在此過(guò)程中人所做的功( )A.B. C.D.m4答案C45°時(shí),沿繩方向的速度v=vcos45°=0

,故質(zhì)量為m的物體速度等于

,對(duì)物體應(yīng)用動(dòng)能定理可知,在此過(guò)程中人所做的功為W=mv2-0=,C正確。44.(多)(2018寧夏銀川模如圖所豎直平面內(nèi)固定著一個(gè)螺旋形光滑軌一個(gè)小球從足夠高落下剛好從A點(diǎn)進(jìn)入軌,則關(guān)于小球經(jīng)過(guò)軌道上的B點(diǎn)和C點(diǎn),下列說(shuō)法正確的( )軌道對(duì)小球不做功小球在BC小球在BC改變小球下落的高度,小球在、C答案ABC由于軌道對(duì)小球的作用力始終與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直,故軌道對(duì)小球不做功,A項(xiàng)正確;由于B點(diǎn)的高度高于C點(diǎn)的高度,則小球由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中,由動(dòng)能定理可得,mgh=m-m,故小球在BBC點(diǎn)的速度小于在CBBCmg+F=m,mg+F=mNB NC由于小球在B點(diǎn)的速度小于在C點(diǎn)的速度,在B點(diǎn)的軌道半徑大于在C點(diǎn)的軌道半徑,則F<F,由牛頓第NB NC三定律可知,小球在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力小于在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力,故CCBC壓力差不同,故D如圖所示,一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉BB,A將在BABA.外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增量B.B對(duì)A的摩擦力所做的功,等于A的動(dòng)能增量C.A對(duì)BBAD.外力FBB答案BAB對(duì)AABA功等于AB;AB的摩擦力與BA方向相反,但是由于A在B,AB,CB理,W-WΔE,即WΔE+WFBBB,DF f kB F kB f錯(cuò);由上述討論知B克服摩擦力所做的功與A的動(dòng)能增量(等于B對(duì)A的摩擦力所做的功)不等,故A錯(cuò)。6.(多選)(2019河北衡水中學(xué)月考)如圖所示,質(zhì)量為0.1kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4m后以3.0m/s的速度飛離桌面,最終落在水平地面上,已知物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,桌面高0.45m,若不計(jì)空氣阻,取g=10則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的( )5m/s1.2m8J0.9J答案ABC小物塊在水平桌面上克服摩擦力做的功WμmgL=2J,Cf-Wmv2f

,解得v=7m/s,Ax=vth=gt2,聯(lián)立解得0x=0.9m,BEmgh=Emv2,解得E=0.9J,Dk k k如圖所,一小物塊被夾子夾,夾子通過(guò)輕繩懸掛在小環(huán)小環(huán)套在水平光滑細(xì)桿上。物塊質(zhì)量為M,到小環(huán)的距離為L(zhǎng),其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為。小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運(yùn)小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停,物塊向上擺動(dòng)。整個(gè)過(guò)程物塊在夾子中沒(méi)有滑動(dòng)。小環(huán)和夾子的量均不重力加速度為。下列說(shuō)法正確的( )B.小環(huán)碰到釘子P2FC.物塊上升的最大高度為D.速度v不能超過(guò) -答案D物塊向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)物塊與夾子間的靜摩擦力為f,f≤F,則繩中的張力T=f≤F,故A摩擦力f≤F,所以繩中的張力T=f≤F,故B-Mgh=0-Mv2,解得h=,即物塊上升的最大高度為,故C項(xiàng)錯(cuò);假設(shè)物塊在開(kāi)始擺動(dòng)兩側(cè)面與夾子的靜摩擦力剛好達(dá)到最有2F-Mg=M,解得v= -,所以速度v不能超過(guò) -,故D項(xiàng)正確。軌道最低點(diǎn)BA,所需時(shí)間分別為ttΔEΔE。1 2 k1 k2假定球在經(jīng)過(guò)軌道轉(zhuǎn)折點(diǎn)前后速度的大小不,且球與Ⅰ、Ⅱ軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相則( )ΔE>ΔE;t>tk1 k2 1 C.ΔE>ΔE;t<tk1 k2 1

ΔE=ΔE;t>tk1 k2 1 2D.ΔE=ΔE;t<tk1 k2 1 2答案Bα?xí)r,克服摩擦力做的功為Wf=μ(mgcosα+Fsinα·s=μmgx+μFh,用相同的水平恒力使小球沿軌道Ⅰ、Ⅱ到達(dá)最高點(diǎn),則水平恒力做功相等,摩擦力做功相等,重力做功也相等,根據(jù)動(dòng)能定理有WF+WG-Wf=ΔEk,知?jiǎng)幽艿脑隽肯嗟?即ΔEk1=ΔEk2。因?yàn)閮绍壍篱L(zhǎng)度相同,即小球運(yùn)動(dòng)的路程相等,所以小球在兩軌道上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像與t軸所圍面積相等,作出小球在軌道Ⅰ、Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,則t>t1 2如圖所示,兩個(gè)半圓柱BC,三者半徑均為C的質(zhì)量m,A、Bμ?，F(xiàn)用水平向右的力拉A,AC恰好降到地面。整個(gè)過(guò)程中B保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g。求:(1)未拉A時(shí),C受到B作用力的大小(2)動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值μ ;min(3)A移動(dòng)的整個(gè)過(guò)程拉力做的功W。答案(1)mg(2) (3)(2μ-1)(解析本題考查共點(diǎn)力作用下物體的平衡、力的分解、動(dòng)能定理。C受力平衡Fcos °=解得F=mgC,BCF=mgxmaxB受地面的最大靜摩擦力f=μmg根據(jù)題意f=Fmin xmax解得μ =minCh=(A的位移x=2(-1)R摩擦力做功的大小Wf=fx=2(-1)μmgR根據(jù)動(dòng)能定理W-Wf+mgh=0-0解得W=(2μ-1)(-1)mgR10.(2018遼寧沈陽(yáng)期中)如圖所示,傾角為7°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC,O,BC,AC兩點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊從A靜止開(kāi)始下滑,恰能滑到與O等高的D(g=10m/s2,sin7°=.6,cos7°=.8。求滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;若使滑塊能到達(dá)CAv0若滑塊離開(kāi)C4m/s,求滑塊從Ct。答案(1)0.375(2)2 m/s(3)0.2s解析(1)滑塊由ADmg(2R-R)-μgcos7°·

=0-0sin7°得μ=tan7°=.75若滑塊能到達(dá)Cmg+FN則得v≥=2m/sCACμgcos

=m-m聯(lián)立解得v= g≥ m/s0所以初速度v的最小值為2 0滑塊離開(kāi)Cx=vtC

sin7°y=gt2由幾何關(guān)系得:tan7°=-聯(lián)立得5t2+3t-0.8=0解得t=0.2s(t=-0.8s舍去)B組能力提升11.(多選)2022年北京和張家口將攜手舉辦冬奧會(huì),因此在張家口建造了高標(biāo)準(zhǔn)的滑雪跑道,來(lái)迎接冬奧會(huì)的到來(lái)。如圖所示,一個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員從左側(cè)斜坡距離坡底8m處自由滑下,當(dāng)下滑到距離坡底s處時(shí),1動(dòng)能和勢(shì)能相等(以坡底為參考平面);到坡底后運(yùn)動(dòng)員又靠慣性沖上右側(cè)斜坡(不計(jì)經(jīng)過(guò)坡底時(shí)的機(jī)械能損失),當(dāng)上滑到距離坡底s4m2下列說(shuō)法中正確的(忽略空氣阻)( )摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化重力和摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的總功等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化C.s<4m,s>2m1 2D.s>4m,s<2m1 2答案BC運(yùn)動(dòng)員在斜坡上滑行的過(guò)程中只有重力和摩擦力做功,由動(dòng)能定理可知A項(xiàng)錯(cuò),B項(xiàng)對(duì)。從左側(cè)斜坡距離坡底s=8msmg(s-s)sinα-Wmv2-0①,因?yàn)? 1 f下滑到距離坡底s1

處時(shí)動(dòng)能和勢(shì)能相等,所以有mgs1

sinαmv2②,由①②兩式聯(lián)立得mg(s-ssin1α-W=mgssinα,可知s-s>ss=4m

處滑至距離坡底s'(s'=4f 1 1 1 1 2m)處的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得-mg(s'-s)sinθ-W'=0-m③,因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員在距離坡底s

處時(shí)動(dòng)能和勢(shì)能2 f 2mgssinθm④,由③④兩式聯(lián)立得mg(s'-ssinθ+W'=mgssinθ,可知s'-s<ss=22 2 f 2 2 2 2m,C項(xiàng)對(duì)、D項(xiàng)錯(cuò)。12.()(2018A軌跡上的、B,M4JM2,落回到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能記為EkB,小球上升時(shí)間記為t1,下落時(shí)間記為t2,不計(jì)其他阻,則( )A.x∶x1 2

B.t<t1 2C.E=6kB

D.E=12JkB答案AD由小球上升與下落時(shí)間相等即t=t1 2x∶(x+x1∶22=1∶4xx1∶3,A,B;A→M1 1 2 1 2-mgh+Wmmv2①1豎直方向有v2=2gh②①②式聯(lián)立得W=2J1A→BW=4W=8J,2 1A→BW=E-E,2 kB kA可求得E=12J,C錯(cuò)誤,D正確。kB13.()(2018R量為m的小球靜止在軌道底部A在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球回到A圓軌道的最高點(diǎn)。已知小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道,在第一次擊打過(guò)程中小錘對(duì)小球做功W,第二1次擊打過(guò)程中小錘對(duì)小球做功W。設(shè)先后兩次擊打過(guò)程中小錘對(duì)小球做功全部用來(lái)增加小球的動(dòng)能,則2的值可能( )A.B.C.4

D.1答案AB第一次擊打后球最高到達(dá)與球心O等高位置,根據(jù)動(dòng)能定理,有:W≤g①1兩次擊打后可以到達(dá)軌道最高點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理,有:W+W-2mgR=mv2②1 2在最高點(diǎn),有:mg+N=m≥g③聯(lián)立①②③解得:W≤g1W≥mgR2故≤故A、B正確,C、D錯(cuò)誤。14.(20194kg的水平推力F作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),推力F隨位移xμ=0.5,取g=10m/s2物體在水平