2012高中物理 2.1 动能的改变 29每课一练 鲁科版必修2.doc

2.1动能的改变每课一练1如图所示，斜面AB、DB动摩擦因数相同可视为质点的物体分别沿AB、DB从斜面顶端由静止下滑到底端，下列说法正确的是()A物体沿斜面DB滑动到底端时动能较大B物体沿斜面AB滑动到底端时动能较大C物体沿斜面DB滑动过程中克服摩擦力做的功较多D物体沿斜面AB滑动过程中克服摩擦力做的功较多1.B 解析：已知斜面AB、DB动摩擦因数相同，设斜面倾角为，底边为x，则斜面高度为hxtan ，斜面长度L，物体分别沿AB、DB从斜面顶端由静止下滑到底端，由动能定理有：mghmgLcos mv2，可知物体沿斜面AB滑动到底端时动能较大，故A错误，B正确；物体沿斜面滑动过程中克服摩擦力做的功WfmgLcos mgx相同，故C、D错误2在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动。某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为，人的质量为m，滑沙板质量不计，重力加速度为g。则下列说法错误的是()A若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为3v0B若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为v0C人沿沙坡下滑时所受阻力fmg sin 2mv0/LD人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0sin2.A.解析：对人进行受力分析如图所示，根据匀变速直线运动的规律有：(2v0)202aL，v12v022aL，可解得：v1v0，所以A错误，B正确；根据动能定理有：mgLsin fLm(2v0)2，可解得fmg sin 2mv0/L，C正确；重力功率的最大值为Pm2mgv0sin，D正确。3如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高，开始绳绷紧滑轮两侧的绳都竖直，汽车以向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为，则（ ）A从开始到绳与水平夹角为时，拉力做功B从开始到绳与水平夹角为时，拉做功C在绳与水平夹角为时，拉力功率为D在绳与水平夹角为时，绳对滑轮的作用力为3.B 解析：对物体由动能定理可知，拉做功，根据运动的合成与分解，代入得W=所以选项B正确选项A错；汽车以向右匀速运动，物体加速向上，所以拉力大小不等于物体的重力，选项C错；同理选项D错4如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，则力F所做的功为()Amglcos Bmgl(1cos ) CFlsin DFl4.B 解析：小球从P点拉到Q点时，受重力、绳子的拉力和水平拉力F，由受力分析知：Fmgtan ，随的增大，F也增大，故F是变力，因此不能直接用WFlcos 公式从P缓慢拉到Q，由动能定理得：WFWG0(因为小球缓慢移动，速度可视为零)，即WFWGmgl(1cos )。5光滑水平地面上叠放着两个物体A和B，如图7所示水平拉力F作用在物体B上，使A、B两物体从静止出发一起运动经过时间t，撤去拉力F，再经过时间t，物体A、B的动能分别设为EA和EB，在运动过程中A、B始终保持相对静止以下有几个说法：EAEB等于拉力F做的功 EAEB小于拉力F做的功EA等于撤去拉力F前摩擦力对物体A做的功EA大于撤去拉力F前摩擦力对物体A做的功，其中正确的是A B C D5.A 6.刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一如图所示中的图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离s与刹车前的车速v的关系曲线，已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦据此可知，下列说法中正确的是()A甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快，甲车的刹车性能好B乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好C以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好D甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快，甲车与地面间的动摩擦因数较大6.B 解析：在刹车过程中，由动能定理可知：mgsmv2，得s可知，甲车与地面间动摩擦因数小(题图线1)，乙车与地面间动摩擦因数大(题图线2)，刹车时的加速度ag，乙车刹车性能好；以相同的车速开始刹车，乙车先停下来B正确。7质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随坐标x的变化情况如图所示物体在x0处，速度为1 m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x16 m处时，速度大小为（）A2 m/s B3 m/sC4 m/s D m/s7B 8.一物体m在水平恒力F的作用下沿水平面运动，在t0时刻撤去F，其vt图象如图所示，已知物体与水平面间的动摩擦因数为，则下列关于力F的大小和力F做的功W大小的关系式正确的是()AF2mg BF3mg CWmgv0t0 DWmgv0t08.BD 解析：0t0的位移为s1v0t0,03t0的位移为s2v03t0v0t0。全过程由动能定理得：Fs1fs20，fmg得F3mg，B正确；F做的功为：WFs1mgv0t0，D正确。二、非选择题9某弹性小球从距地面高度H处静止下落，假设小球与地面发生弹性碰撞（没有损失能量），但由于恒定大小的空气阻力的影响，小球只能上升H现为了使小球与地面碰撞后还能上升原来的高度H，则必须给小球多大的初速度v0？9.解析：设空气阻力大小为f，则：，解得：。10如下图所示，设AB段是距水平传送带装置高为H=1.5m的粗糙斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=5m，与货物间的摩擦因数为=0.4，皮带轮的半径为R=0.2m，转动的角速度为=15rad/s。设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失，从B点运动到C点所用时间是1.5s，且知货物从B点开始做匀减速运动，到达C点前已相对传送带静止，试求货物在斜面上运动时克服摩擦力所做的功。（g取10m/s2）10.2.5J 解析：水平传送带的速度为v0=R=3m/s，由牛顿第二定律，得mg=ma，又 v0=vB-at1，L-L1=v0t2，t1+t2=t；由动能定理，得，联立解得Wf=2.5J。11如图所示，质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连，弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连，弹簧竖起。A、B均处于静止状态另有一质量为m3=1kg的物体C从物体A的正上方距离h=045m处自由下落落到A上立刻与A粘连并一起向下运动，其速度为1m/s，它们到达最低点后又向上运动，最终恰好能使B离开地面但不继续上升（A、B、C均可视为质点，g取10m/s2）ABCkh（1）求C与A碰撞前的速度V；（2）从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧对AC整体做的功。11解析：（1）设物体C与A碰撞前速度为V0，则根据动能定理：，。（2）根据F=kx，开始时弹簧压缩量，B刚要离开地面时弹簧伸长量，则AC一起运动的最高点和碰撞位置的距离为，设从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧弹力做功为W，根据动能定理：，解得W=0.3J.12.分运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面。运动员驾驶功率始终是P18 kW的摩托车在AB段加速，到B点时速度达到最大20m/s，再经t13s的时间通过坡面到达E点时，关闭发动机后水平飞出。已知人和车的总质量m=180 kg，坡顶高度h=5m，落地点与E点的水平距离s=16m，重力加速度g=10m/s2。如果在AB段摩托车所受的阻力恒定，求（1）AB段摩托车所受阻力的大小（2）摩托车过B点时受到地面支持力的大小（3）摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功 12.解析：（1）摩托车在水平面上已经达到了最大速度，牵引力与阻力相等。则，N。（2）摩托车在B点，由牛顿第二定律得：，=5400N，由牛顿第三定律得地面支持力的大小为5400N。（3）对摩托车的平抛运动过程，有s，平抛的初速度m/s，摩托车在斜坡上运动时，由动能定理得， 求得。7用心 爱心 专心