动能定理典型例题附答案

1、如图所示，质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下落，到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆槽半径R=0.4m.小球到达槽最低点时的速率为10ms，并继续滑槽壁运动直至槽左端边缘飞出，竖直上升，落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞出，竖直上升、落下，如此反复几次.设摩擦力大小恒定不变:(1)求小球第一次离槽上升的高度h.(2)小球最多能飞出槽外几次? (g取10ms2)Av0EFRB2、如图所示，斜面倾角为，滑块质量为m，滑块与斜面的动摩擦因数为，从距挡板为s0的位置以v0的速度沿斜面向上滑行.设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力，且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变，斜面足够长.求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s. 3、有一个竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA轨道回到点A，到达A点时对轨道的压力为4mg1、求小球在A点的速度v02、求小球由BFA回到A点克服阻力做的功4、如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉，已知OP = L/2，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B则：（1）小球到达B点时的速率？（2）若不计空气阻力，则初速度v0为多少？（3）若初速度v0=3，则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功？ABOh5、如图所示，倾角=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。6、质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（ ）ABCDDOREh7如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为1200，半径R=2.0m,一个物体在离弧底E高度为h=3.0m处，以初速度V0=4m/s沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为=0.02,则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程？（g=10m/s2）.8、如图所示，在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a点，质量为m的物块(可视为质点)由静止开始下滑，经圆弧最低点b滑上粗糙水平面，圆弧轨道在b点与水平轨道平滑相接，物块最终滑至c点停止若圆弧轨道半径为R，物块与水平面间的动摩擦因数为，则：1、物块滑到b点时的速度为？2、物块滑到b点时对b点的压力是？3、c点与b点的距离为？1解析：(1)在小球下落到最低点的过程中，设小球克服摩擦力做功为Wf，由动能定理得：mg(HR)Wfmv20从小球下落到第一次飞出半圆形槽上升到距水平地面h高度的过程中，由动能定理得mg(Hh)2Wf00联立解得：hH2R m5 m2×0.4 m4.2 m.(2)设小球最多能飞出槽外n次，则由动能定理得：mgH2nWf00解得：n6.25故小球最多能飞出槽外6次答案：(1)4.2 m(2)6次2、3、4、（1）小球恰能到达最高点 B，则小球到达B点时的速率 v=（2）由动能定理得：mg(L+)=，由得 v0=（3）由动能定理得：mg(L+)Wf =，由得 Wf = 5、m/s N=20N6、mgR7、由动能定理得： mg(h-R/2) -mgscos600=0-s=280m.8、