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高中物理必修二动能和动能定理

高中物理必修二动能和动能定理
高中物理必修二动能和动能定理

高中物理必修二动能和动能定理

【知识整合】

1、动能:物体由于_____________而具有的能量叫动能。

⑴动能的大小:_________________

⑵动能是标量。

⑶动能是状态量,也是相对量。

2、动能定理:

⑴动能定理的内容和表达式:____________________________________________

⑵物理意义:动能定理指出了______________________和_____________________的关系,即外力做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由________________来度量。

我们所说的外力,既可以是重力、弹力、摩擦力,又可以是电场力、磁场力或其他力。物体动能的变化是指_____________________________________________。

⑶动能定理的适用条件:动能定理既适用于直线运动,也适用于________________。

既适用于恒力做功,也适用于______________________。力可以是各种性质的力,既可以同时做用,也可以____________________,只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可,这些正是动能定理解题的优越性所在。

【重难点阐释】

1、应用动能定理解题的基本步骤:

⑴选取研究对象,明确它的运动过程。

⑵分析研究对象的受力情况和各力做功的情况:受哪些力?每个力是否做功?做正功还是负功?做多少功?然后求各力做功的代数和。

⑶明确物体在过程的始末状态的动能E k1和E k2

⑷列出动能定理的方程W合=E k2-E k1及其它必要的解题方程,进行求解。

2、动能定理的理解和应用要点:

(1)动能定理的计算式为W合=E k2-E k1,v和s是想对于同一参考系的。

(2)动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看做单一物体的物体系。

(3)动能定理不仅可以求恒力做功,也可以求变力做功。在某些问题中由于力F的大小发生变化或方向发生变化,中学阶段不能直接利用功的公式W=FS来求功,,此时我们利用动能定理来求变力做功。

(4)动能定理不仅可以解决直线运动问题,也可以解决曲线运动问题,而牛顿运动定律和运动学公式在中学阶段一般来说只能解决直线运动问题(圆周和平抛有自己独立的方法)。(5)在利用动能定理解题时,如果物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程(如加速和减速的过程),此时可以分段考虑,也可整体考虑。如能对整个过程列动能定理表达式,则可能使问题简化。在把各个力代入公式:W1﹢W2﹢……﹢Wn=E k2-E k1时,要把它们的数值连同符号代入,解题时要分清各过程各力做功的情况。

【典型例题】

另一端施加大小为F1的拉力作用,在水平面上

做半径为R1的匀速圆周运动今将力的大小改变

为F 2,使小球仍在水平面上做匀速圆周运动,

但半径变为R 2,小球运动的半径由R 1变为R 2过程中拉力对小球做的功。

例题2:物体从高出地面H 米处由静止开始

自由落下,不考虑空气阻力,落至地面进入沙

坑h 米停止,求物体在沙坑中受到的平均阻 力是其重力的多少倍?

例题3:如图所示,物体从倾斜角为θ的斜面上

由A 点从静止滑下,最后停在水平面上的C 点,

物体与斜面和地面间的动摩擦因数都是μ,并且 物体在滑经斜面与水平面的连接点B 时无机械能

损失,试求物体在斜面上滑动的距离s 1和在地面

上滑行的距离s 2的比值。

例题4:如图所示:在光滑的水平面上有一平板小车M 正以速度v 向右运动,现将一质量为m 的木块无初速度的放在小车上。由于木块和小车之间的摩擦力作用,小车的速度将会发生变化,为使小车保持原来的运动速度不变,必须及时对小车施加一个向右的水平力F ,当F 作用一段时间后,小车与木块刚好相对静止时,把它撤开,木块与小车的动摩擦因数为μ,求在上述过程中,水平恒力F

【课堂练习】

1、汽车在平直公路上行驶,在它的速度从零增至v 的过程中,汽车发动机做的功为W 1,在它的速度从v 增大至2v 的过程中,汽车所做的功为W 2,设汽车在行驶过程中发动机的牵引力和所受阻力不变,则有( )

A.W 2=2W 1

B. W 2=3W 1

C. W 2=4W 1

D.仅能判断W 2>W 1

2、如图所示,一块长木版B 放在光滑的水平面上,在B 上放一物体A ,现以恒定的外力拉B ,由于A 、B 间摩擦力的作用,A 将在B

在此过程中(

) A 、外力F 做的功等于A 和B 动能的增量 B 、B 对A 的摩擦力所做的功,等于A 的动能的增量

C 、A 对B 的摩擦力所做的功,等于B 对A 的摩擦力所做的功

D 、外力F 对B 做的功等于B 的动能的增量与B 克服摩擦力所做的功之和

3、试在下列简化情况下,从牛顿定律出发,导出动能定理的表达式:物体为质点,作用力是恒力,运动轨迹为直线。要求写出每个符号及所得结果中每项的意义。

4、如图所示,一弹簧振子,物块的质量为 m ,它与水平桌面间的动摩擦因数为 μ。起初,用手按住物块,物块的速度为零,弹簧的伸长量为x 。然后放手,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v 。试用动能定理求此过程中弹力所做的功。

5、跳高运动员从地面起跳后上升到一定的高度,越过横杆后落下,为了避免对运动员的伤害,在运动员落下的地方设置一片沙坑。某运动员质量为60.0kg ,身高为1.84m 。运动员从距地高度为1.90m 的横杆上落下,设运动员开始下落的初速度为零。他的身体直立落地,双脚在沙坑里陷下去的深度为10cm ,落地过程重心下落的高度为1.25m 。忽略他下落过程受到的空气阻力。(重力加速度g 取10m/ )。求

(1)运动员在接触沙坑表面时的速度大小;

(2)沙坑对运动员平均阻力的大小。

6、额定功率80kW 的无轨电车,最大速度是72km/h ,质量是2×103 kg 。如果汽车从静止开

始作匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,阻力大小一定,则电车匀加速运动行使能

维持多长时间?又知电车从静止驶出到增至最大速度共经历了21s ,在此过程中,电车通过的位移是多少?

7、竖直固定在桌面上的轻质弹簧,原长为L0,质量为 m的小球从弹簧上端正上方H 处自由落下,碰到弹簧后,使弹簧发生的最大缩短量为△L,求小球具有最大速度时离桌面的高度(弹簧劲度系数为 k),以及此后弹簧可能具有的最大弹性势能。

8、质量为M的机车,牵引质量为m 的车箱在水平轨道上匀速前进,某时刻车箱与机车脱节,机车前进了 L后,司机才发现,便立即关闭发动机让机车滑行。假定机车与车厢所受阻力与其重力成正比且恒定。试求车厢与机车都停止时两者的距离。

参考答案

例一:

解析:此题中,绳的拉力作为小球圆周运动的向心力,是变力,求变力做功应使用动能定理,设半径为R1和R2时小球的圆周运动的线速度大小分别为v1和v2,由向心力公式得

F1=mv12/R1……①

F2=mv22/R2……②

由动能定理得:

W=mv22/2-mv12/2……③

由①②③得:W=(F2R2-F1R1)/2

例二:

解法一:由牛顿定律和运动学公式求解

解法二:利用动能定理,将物体运动分为两个物理过程,先自由落体后匀减速运动,设物体落至地面时速度为v,则由动能定理可得:

mgH=mv2/2

第二个过程中物体受重力和阻力,同理可得:

mgh-fh=0-mv2/2

解得:f/mg=(H+h)/h

解法三:视全过程为一整体,由于物体的初末动能均为零,

由动能定理得:mg(H+h)-fh=0

解得:f/mg=(H+h)/h

例三:

解法一:

由牛顿第二定律和运动学公式求解。

解法二:应用动能定理:取物体在A、C两点为始末状态mgsinθ·s1-μmgcosθ·s1-μmgs2=0

解得:s1/s2=μ/(sinθ-μcosθ)

例四:

解析:本题中的m和M是通过摩擦相互联系的。

由于S车=vt,S木=vt=vt/2

所以S车/ S木=2/1

根据动能定理,对木块有:

μmg S木=mv2/2-0

对于车有:W F-μmg S车=Mv2/2- Mv2/2=0

将上述式子联立可得:W=mv2

课堂练习:

1、B2、B、D3、略

4、μmgx+mv2/2

5、5m/s8100N

6、5s270m

7、L0-mg/Kmg(H+△L)

8、(M+m)L/M

(word完整版)高中物理动能定理经典计算题和答案

动能和动能定理经典试题 例1 一架喷气式飞机,质量m =5×103kg ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m 时,达到起飞的速度v =60m/s ,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k =0.02),求飞机受到的牵引力。 例2 将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。(g 取10m/s 2) 例3 一质量为0.3㎏的弹性小球,在光滑的水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同,则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为( ) A .Δv=0 B. Δv =12m/s C. W=0 D. W=10.8J 例4 在h 高处,以初速度v 0向水平方向抛出一个小球,不计空气阻力,小球着地时速度大小为( ) A. gh v 20+ B. gh v 20- C. gh v 220+ D. gh v 220- 例5 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 作用下,从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点,如图2-7-3所示,则拉力F 所做的功为( ) A. mgl cos θ B. mgl (1-cos θ) C. Fl cos θ D. Flsin θ 例6 如图所示,光滑水平面上,一小球在穿过O 孔的绳子的拉力 作用下沿一圆周匀速运动,当绳的拉力为F 时,圆周半径为R ,当绳的 拉力增大到8F 时,小球恰可沿半径为R /2的圆周匀速运动在上述增大 拉力的过程中,绳的拉力对球做的功为________. 例7 如图2-7-4所示,绷紧的传送带在电动机带动下,始终保持 v 0=2m/s 的速度匀速运行,传送带与水平地面的夹角θ=30°,现把一质量m =l0kg 的工件2-7-3 θ F O P Q l h H 2-7-2

人教版高中物理必修二动能定理专题练习

(精心整理,诚意制作) 动能定理专题练习 1. 如图所示,水平传送带A 、B 间距离为10m ,以恒定的速度1m/s 匀速传动。现将一质量为0.2 kg 的小物体无初速放在A 端,物体与传送带间滑动摩擦系数为0.5,g 取10m/s 2 ,则物体由A 运动到B 的过程中传送带对物体做的功为( ) (A)零 (B)10J (C)0.1J (D)除上面三个数值以外的某一值 2.a 、b 、c 三个物体质量分别为m 、2m 、3m ,它们在水平路面上某时刻运动的动能相等。当每个物体受到大小相同的制动力时,它们制动距离之比是( ) A .1∶2∶3 B .12∶22∶32 C .1∶1∶1 D .3∶2∶1 3.一个物体自由下落,落下一半时间的动能与落地时动能之比为( ) A .1∶1 B .1∶2 C .1∶3 D .1∶4 4.质量为m ,速度为υ的子弹,能射入固定的木板L 深。设阻力不变,要使子弹射入木板3L 深,子弹的速度应变为原来的( ) A .3倍 B .6倍 C .23 倍 D .3倍 5.物体从静止开始自由下落,下落ls 和下落4s 时,物体的动能之比是_____;下落1m 和4m 时,物体的动能之比是________。 6.质量为m 的物体在水平力F 的作用下,由静止开始光滑地面运动,前进一段距离之后速度大小为v 。再前进一段距离使物体的速度增大为2v ,则( ) A 、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的4倍 B 、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的3倍 C 、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的2倍 D 、第二过程的动能增量等于第一过程的动能增量 7.质量为m 的物体以初速度v 0开始沿水平地面滑行,最后停下来。在这个过程中,物体的动能增量是 8.一个小孩把6.0kg 的物体沿高0.50m ,长2.0m 的光滑斜面,由底部匀速推到顶端,小孩做功为 ,若有5.0N 阻力的存在,小孩匀速把物体推上去应做 功,物体克服阻力做的功为 ,重力做的功为 。(g m s 取102 /) 9.把质量为3.0kg 的石块,从高30m 的某处,以s m /0.5的速度向斜上方抛出,g m s 取102 /,不计空气阻力,石块落地时的速率是 ;若石块在运动过程中克服空气阻力做了73.5J 的功,石块落地时的速率又为 。 10.竖直上抛一个质量为m 的物体,物体上升的最大高度 h ,若不计空气阻力,则抛出时的初动能为 。 11.一个人站在高出地面点h 处,抛出一个质量为m 的物体,物体落地时速率为v ,人对物体做的功等于_______(不计空气阻力) 12.木块在粗糙水平面上以大小为υ的初速度开始运动,滑行s 后静止,则要使木块在此平面上滑行3s 后静止,其开始运动的初速度应为 。

人教版高中物理必修二动能与动能定理

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 动能与动能定理 三、动能定理: 1.内容: 2.表达式: 3.对动能定理的理解:合外力做功的正负与物体动能变化的关系为: 4、应用动能定理解题的一般步骤: (1)确定研究对象,明确运动过程; (2)明确始末状态,确定其动能; (3)对研究对象进行受力分析,找出各力所做的功或合力做的功; (4)根据动能定理列方程; (5)求解并验算。 【例1】关于动能,下列说法正确的是 ( ) A 、动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能 B 、动能总是正值 C 、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;但速度变化时,动能不一定变化 D 、动能不变的物体,一定处于平衡状态 【例2】.一个物体的速度从0增加到v ,再从v 增加到2v ,前后两种情况下,物体动能的增加量k E 之比为? 【例3】.关于功和物体动能变化的关系,不正确的说法是( ) A 、有力对物体做功,物体的动能就会变化 B 、合力不做功,物体的动能就不变 C 、合力做正功,物体的动能就增加 D 、所有外力做功代数和为负值,物体的动能就减少 【例4】.一物体做变速运动时,下列说法正确的是 ( ) A .合外力一定对物体做功,使物体动能改变

B .物体所受合外力一定不为零 C .合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变 D .物体加速度一定不为零 一.常规题(匀变速直线运动) 1.如图,物体在光滑的水平面上以4m/s 的速度向右滑行.现对物体施加一水平向左的力F,经过一段时间后,速度以4m/s 的速度向左运动,求:在此过程中F所做功. 2.用拉力F 使一个质量为m 的木箱由静止开始在水平冰道上移动了s ,拉力F 跟木箱前进的方向的夹角为α,木箱与冰道间的摩擦因数为μ,求木箱获得的速度? 3.质量是2g 的子弹,以300m /s 的速度水平射入厚度是5cm 的木板,射 穿后的速度是100m /s .子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。 【选做4】.如图所示,半径1R m =的14 圆弧导轨与水平面相接,从圆弧导轨的顶端A ,由静止释放一个质量为20m g =的小木块,测得其滑至底端B 时速度3/B v m s =,以后在水平导轨滑行3BC m =而静止。求: (1)小木块刚到达底端B 时,对B 点的压力N ; (2)在圆弧轨道上克服摩擦力做的功? (3)BC 段轨道的动摩擦因数为多少? 4.已知斜面高 h ,斜面长 l ,质量为 m 的人从斜面顶部沿着斜面滑下,不计斜面的阻 A

动能和动能定理复习_专题训练

动能定理专题 题型1:弄清求变力做功的几种方法 等值法 1.如图所示,定滑轮至滑块的高度为h,已知细绳的拉力为F(恒定),滑块沿水平面由A点前进S至B点,滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为α和β。求滑块由A点运动到B点过程中,绳的拉力对滑块所做的功。

微元法(不推荐,但希望同学们知道这种方法) 2.如图所示,某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,则转动一周这个力F做的总功应为 ( ) A、 0J B、20πJ C 、10J D、20J. 平均力法 3.一辆汽车质量为105kg,从静止开始运动,其阻力为车重的0.05倍。其牵引力的大小与车前进的距离变化关系为F=103x+f0,f0是车所受的阻力。当车前进100m时,牵引力做的功是多少? 动能定理求变力做功法 4.如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为0.8m,BC是水平轨道,长 L=3m,BC处的摩擦系数为1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。

机械能守恒定律求变力做功法 5.如图所示,质量m=2kg的物体,从光滑斜面的顶端A点以V0=5m/s的初速度滑下,在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零,已知从A到B的竖直高度h=5m,求弹簧的弹力对物体所做的功。 题型2:弄清滑轮系统拉力做功的计算方法 图8 F1 F2 6.如图所示,在倾角为30°的斜面上,一条轻绳的一端固定在斜面上,绳子跨过连在滑块上的定滑轮,绳子另一端受到一个方向总是竖直向上,大小恒为F=100N的拉力,使物块沿斜面向上滑行1m(滑轮右边的绳子始终与斜面平行)的过程中,拉力F做的功是( ) A.100J B.150J C.200J D.条件不足,无法确定 V0 S0 α P 图11 题型3:应用动能定理简解多过程题型。 7.如图11所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m的滑块,距挡板P 为S0,以初速度V0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块

高考物理动能与动能定理试题经典及解析

高考物理动能与动能定理试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1.如图所示,半径R =0.5 m 的光滑圆弧轨道的左端A 与圆心O 等高,B 为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道的右端C 与一倾角θ=37°的粗糙斜面相切。一质量m =1kg 的小滑块从A 点正上方h =1 m 处的P 点由静止自由下落。已知滑块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g =10 m/s 2。 (1)求滑块第一次运动到B 点时对轨道的压力。 (2)求滑块在粗糙斜面上向上滑行的最大距离。 (3)通过计算判断滑块从斜面上返回后能否滑出A 点。 【答案】(1)70N ; (2)1.2m ; (3)能滑出A 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块从P 到B 的运动过程只有重力做功,故机械能守恒,则有 ()21 2 B mg h R mv += 那么,对滑块在B 点应用牛顿第二定律可得,轨道对滑块的支持力竖直向上,且 ()2 N 270N B mg h R mv F mg mg R R +=+=+= 故由牛顿第三定律可得:滑块第一次运动到B 点时对轨道的压力为70N ,方向竖直向下。 (2)设滑块在粗糙斜面上向上滑行的最大距离为L ,滑块运动过程只有重力、摩擦力做功,故由动能定理可得 cos37sin37cos370mg h R R L mgL μ+-?-?-?=() 所以 1.2m L = (3)对滑块从P 到第二次经过B 点的运动过程应用动能定理可得 ()21 2cos370.542 B mv mg h R mgL mg mgR μ'=+-?=> 所以,由滑块在光滑圆弧上运动机械能守恒可知:滑块从斜面上返回后能滑出A 点。 【点睛】 经典力学问题一般先对物体进行受力分析,求得合外力及运动过程做功情况,然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解。

动能定理练习题

动能定理练习题 1、一质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提高1m ,这时物体的速度是2m/s ,求: (1)物体克服重力做功. (2)合外力对物体做功. (3)手对物体做功. 解:(1) m 由A 到B : G 10J W mgh =-=- 克服重力做功1G G 10J W W ==克 (2) m 由A 到B ,根据动能定理2: 21 02J 2W mv ∑=-= (3) m 由A 到B :G F W W W ∑=+ F 12J W ∴= 2、一个人站在距地面高h = 15m 处,将一个质量为m = 100g 的石块以v 0 = 10m/s 的速度斜向上抛出. (1)若不计空气阻力,求石块落地时的速度v . (2)若石块落地时速度的大小为v t = 19m/s ,求石块克服空气阻力做的功W . 解:(1) m 由A 到B :根据动能定理:22 01122mgh mv mv =-20m/s v ∴= (2) m 由A 到B ,根据动能定理3: 22 t 0 1122 mgh W mv mv -=- 1.95J W ∴= 3a 、运动员踢球的平均作用力为200N ,把一个静止的质量为1kg 的球以10m/s 的速度踢出,在水平面上运动60m 后停下. 求运动员对球做的功? 3b 、如果运动员踢球时球以10m/s 迎面飞来,踢出速度仍为10m/s ,则运动员对球做功为多少? 解: (3a)球由O 到A ,根据动能定理4: 2 01050J 2 W mv =-= (3b)球在运动员踢球的过程中,根据动能定理5: 2211 022 W mv mv =-= 1 不能写成:G 10J W mgh ==. 在没有特别说明的情况下,G W 默认解释为重力所做的功,而在这个过程中 重力所做的功为负. 2 也可以简写成:“ m :A B →:k W E ∑=?Q ”,其中k W E ∑=?表示动能定理. 3 此处写W -的原因是题目已明确说明W 是克服空气阻力所做的功. 4 踢球过程很短,位移也很小,运动员踢球的力又远大于各种阻力,因此忽略阻力功. 5 结果为 0,并不是说小球整个过程中动能保持不变,而是动能先转化为了其他形式的能(主要是弹性势能,然后其他形式的能又转化为动能,而前后动能相等.

人教版高中物理必修二高一物理动能定理机械能守恒检测(计算题)

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 高一物理动能定理机械能守恒检测(计算题) 1.“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一,奥委组决定在各比赛场馆适用新型节能环保电动车,届时奥运会500名志愿者将担任司机,负责接送比赛选手和运输器材。在检测某款电动车性能的某次试验中,质量为8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同的时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ,并描绘出F —1/v 图像(图中AB 、BO 均为直线)。假设电动车在行驶中所受的阻力恒定,求: (1)根据图线ABC ,判断该环保电动车做什么 运动并计算环保电动车的额定功率 (2)此过程中环保电动车做匀加速直线运动的 加速度大小 (3)环保电动车由静止开始运动,经过多长时间 速度达到2m/s? 2.如图所示,粗糙的斜面通过一段极小的圆弧与光滑的半圆 轨道在B 点相连,整个轨道在竖直平面内,且C 点的切线水平。 现有一个质量为m 且可视为质点的小滑块,从斜面上的A 点由 静止开始下滑,并从半圆轨道的最高点C 飞出。已知半圆轨道的 半径R=1m, A 点到水平底面的高度h=5m, 斜面的倾角θ=450,滑块 与斜面间的动摩擦因数μ=0.5, 空气阻力不计,求小滑块在斜面上的 落点离水平面的高度。(g=10m/s 2) 3.在光滑的水平面有一个静止的物体。现以水平恒力甲推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的水平恒力乙推这一物体,当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为32J 。则在整个过程中,恒力甲、乙对物体做的功分别是多少? 4.从倾角为θ的斜面上,水平抛出一个小球,小球的初动能为E K0, F / N C B A 151 2000 400 V 1/s.m -1 O C O · y R A B H θ x C θ

人教版高中物理必修二《动能和动能定理》

动能和动能定理 一、选择题 1.关于对动能的理解,下列说法正确的是( ) A.动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能 B.动能总为正值 C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;但速度变化时,动能不一定变化 D.动能不变的物体,一定处于平衡状态 2.关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化,下列说法正确的是( ) A.运动物体所受的合力不为零,合力必做功,则物体的动能一定要变化 B.运动物体所受的合力为零,物体的动能一定不变 C.运动物体的动能保持不变,则该物体所受合力一定为零 D.运动物体所受合力不为零,则该物体一定做变速运动 3.质量不同而具有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平面上滑行到停止,则( ) A.质量大的滑行的距离大 B.质量大的滑行的时间短 C.它们滑行的时间一样大 D.它们克服阻力做的功一样大 4.在下列几种情况中,甲乙两物体的动能相等的是 ( ) A.甲的速度是乙的2倍,甲的质量是乙的12 B.甲的质量是乙的2倍,甲的速度是乙的12 C.甲的质量是乙的4倍,甲的速度是乙的12 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动 5.一个小球从高处自由落下,则球在下落过程中的动能( ) A.与它下落的距离成正比 B.与它下落距离的平方成正比 C.与它运动的时间成正比 D.与它运动的时间平方成正比 二、填空题 6.一颗质量为10g 的子弹,射入土墙后停留在0.5m 深处,若子弹在土墙中受到的平均阻力是6400N.子弹射入土墙前的动能是______J ,它的速度是______m /s. 7.甲、乙两物体的质量之比为2:1m :m 乙甲,它们分别在相同力的作用下沿光滑水平面从静止开始作匀加速直线运动,当两个物体通过的路程相等时,则甲、乙两物体动能之比为______. 三、计算题 8.一颗质量m =10g 的子弹,以速度v =600m /s 从枪口飞出,子弹飞出枪口时的动能为多大?若测得枪膛长s =0.6m ,则火药引爆后产生的高温高压气体在枪膛内对子弹的平均推力多大?

高中物理必修二动能和动能定理

高中物理必修二动能和动能定理 【知识整合】 1、动能:物体由于_____________而具有的能量叫动能。 ⑴动能的大小:_________________ ⑵动能是标量。 ⑶动能是状态量,也是相对量。 2、动能定理: ⑴动能定理的内容和表达式:____________________________________________ ⑵物理意义:动能定理指出了______________________和_____________________的关系,即外力做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由________________来度量。 我们所说的外力,既可以是重力、弹力、摩擦力,又可以是电场力、磁场力或其他力。物体动能的变化是指_____________________________________________。 ⑶动能定理的适用条件:动能定理既适用于直线运动,也适用于________________。 既适用于恒力做功,也适用于______________________。力可以是各种性质的力,既可以同时做用,也可以____________________,只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可,这些正是动能定理解题的优越性所在。 【重难点阐释】 1、应用动能定理解题的基本步骤: ⑴选取研究对象,明确它的运动过程。 ⑵分析研究对象的受力情况和各力做功的情况:受哪些力?每个力是否做功?做正功还是负功?做多少功?然后求各力做功的代数和。 ⑶明确物体在过程的始末状态的动能E k1和E k2 ⑷列出动能定理的方程W合=E k2-E k1及其它必要的解题方程,进行求解。 2、动能定理的理解和应用要点: (1)动能定理的计算式为W合=E k2-E k1,v和s是想对于同一参考系的。 (2)动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看做单一物体的物体系。 (3)动能定理不仅可以求恒力做功,也可以求变力做功。在某些问题中由于力F的大小发生变化或方向发生变化,中学阶段不能直接利用功的公式W=FS来求功,,此时我们利用动能定理来求变力做功。 (4)动能定理不仅可以解决直线运动问题,也可以解决曲线运动问题,而牛顿运动定律和运动学公式在中学阶段一般来说只能解决直线运动问题(圆周和平抛有自己独立的方法)。(5)在利用动能定理解题时,如果物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程(如加速和减速的过程),此时可以分段考虑,也可整体考虑。如能对整个过程列动能定理表达式,则可能使问题简化。在把各个力代入公式:W1﹢W2﹢……﹢Wn=E k2-E k1时,要把它们的数值连同符号代入,解题时要分清各过程各力做功的情况。 【典型例题】 另一端施加大小为F1的拉力作用,在水平面上 做半径为R1的匀速圆周运动今将力的大小改变

动能定理计算

动能定理计算 1.如图所示,在竖直平面内,由倾斜轨道AB 、水平轨道BC 和半圆形轨道CD 连接而成的光滑轨道,AB 与BC 的连接处是半径很小的圆弧,BC 与CD 相 切,圆形轨道CD 的半径为R 。质量为m 的小物块从倾斜轨 道上距水平面高为h =2.5R 处由静止开始下滑。求: (1)小物块通过B 点时速度v B 的大小; (2)小物块通过圆形轨道最低点C 时圆形轨道对物块的支 持力F 的大小; (3)试通过计算说明,小物块能否通过圆形轨道的最高点D 。 2.如图所示,一光滑的半径为R 的半圆形轨道放在水平面上, 一个质量为m 的小球以某一速度冲上轨道,当小球将要从轨道口 飞出时,轨道的压力恰好为零, (1)则小球落地点C 距A 处多远? (2)小球冲上轨道前的速度是多大? 3.如图所示,质量kg 60=m 的高山滑雪运动员,从A 点由静止开始沿滑道自由滑下,到B 点时沿与水平方向成?30角斜向上飞出,最后落在斜坡上的C 点。 已知AB 两点间的高度差为m 25=AB h ,B 、C 两点间的高度差 为m 60=BC h ,运动员从B 点飞出时的速度为20m/s (g 取10m/s 2) 求(1)运动员从A 到B 克服摩擦阻力做的功;(2)运动员落到C 点时的速度大小。 4.如图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F 随时间t 的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图乙所示。取g= 10m/s 2,根据F-t 图象分析求解: (1)运动员的质量;(2)运动员在运动过程中的最大加速度; (3)在不计空气阻力情况下,运动员重心离开蹦床上升的最大高度。 甲 0 t/s 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0 6.6 6.8 8.4 9.4 11 12 乙

动能定理习题(附答案)

A 1、一质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提高1m ,这时物体的速度是2m/s ,求: (1)物体克服重力做功. (2)合外力对物体做功. (3)手对物体做功. 解:(1) m 由A 到B : G 10J W mgh =-=- 克服重力做功1G G 10J W W ==克 (2) m 由A 到B ,根据动能定理2: 21 02J 2W mv ∑=-= (3) m 由A 到B :G F W W W ∑=+ F 12J W ∴= 2、一个人站在距地面高h = 15m 处,将一个质量为m = 100g 的石块以v 0 = 10m/s 的速度斜向上抛出. (1)若不计空气阻力,求石块落地时的速度v . (2)若石块落地时速度的大小为v t = 19m/s ,求石块克服空气阻力做的功W . 解:(1) m 由A 到B :根据动能定理:2201122 mgh mv mv =-20m/s v ∴= (2) m 由A 到B ,根据动能定理3: 22 t 0 1122mgh W mv mv -=- 1.95J W ∴= 3a 、运动员踢球的平均作用力为200N ,把一个静止的质量为1kg 的球以10m/s 的速度踢出, 在水平面上运动60m 后停下. 求运动员对球做的功? 3b 、如果运动员踢球时球以10m/s 迎面飞来,踢出速度仍为10m/s ,则运动员对球做功为多少? 解: (3a)球由O 到A ,根据动能定理4 : 2 01050J 2 W mv =-= (3b)球在运动员踢球的过程中,根据动能定理5: 2211 022 W mv mv =-= 1 不能写成:G 10J W mgh ==. 在没有特别说明的情况下,G W 默认解释为重力所做的功,而在这个过程中重 力所做的功为负. 2 也可以简写成:“m :A B →: k W E ∑=?”,其中k W E ∑=?表示动能定理. 3 此处写W -的原因是题目已明确说明W 是克服空气阻力所做的功. 4 踢球过程很短,位移也很小,运动员踢球的力又远大于各种阻力,因此忽略阻力功. 5 结果为0,并不是说小球整个过程中动能保持不变,而是动能先转化为了其他形式的能(主要是弹性势能,然后其他形式的能又转化为动能,而前后动能相等. v m v 'O A → A B →

高中物理动能与动能定理解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析

高中物理动能与动能定理解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1.如图所示,斜面ABC 下端与光滑的圆弧轨道CDE 相切于C ,整个装置竖直固定,D 是最低点,圆心角∠DOC =37°,E 、B 与圆心O 等高,圆弧轨道半径R =0.30m ,斜面长L =1.90m ,AB 部分光滑,BC 部分粗糙.现有一个质量m =0.10kg 的小物块P 从斜面上端A 点无初速下滑,物块P 与斜面BC 部分之间的动摩擦因数μ=0.75.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g =10m/s 2,忽略空气阻力.求: (1)物块第一次通过C 点时的速度大小v C . (2)物块第一次通过D 点时受到轨道的支持力大小F D . (3)物块最终所处的位置. 【答案】(1)32m/s (2)7.4N (3)0.35m 【解析】 【分析】 由题中“斜面ABC 下端与光滑的圆弧轨道CDE 相切于C”可知,本题考查动能定理、圆周运动和机械能守恒,根据过程分析,运用动能定理、机械能守恒和牛顿第二定律可以解答. 【详解】 (1)BC 长度tan 530.4m l R ==o ,由动能定理可得 21 ()sin 372 B mg L l mv -=o 代入数据的 32m/s B v = 物块在BC 部分所受的摩擦力大小为 cos370.60N f mg μ==o 所受合力为 sin 370F mg f =-=o 故 32m/s C B v v == (2)设物块第一次通过D 点的速度为D v ,由动能定理得 2211 (1cos37)22 D C mgR mv mv -= -o

高中物理必修二所有公式汇总

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高中物理必修二所有公式汇总 第五章 机械能及其守恒定律 1.恒力做功:W=Flcos α(α为F 方向与物体位移l 方向的夹角) (1)两种特殊情况:①力与位移方向相同:α=0,则W=Fl ②力与位移方向相反:α=1800,则W=-Fl ,如阻力对物体做功 (2)α<900 ,力对物体做正功;α=900,力不做功;900<α≤1800 ,力对物体做负功 (3)总功:???++=321W W W W 总(正.、负. 功代数和);αcos l F W 合总= (4)重力做功:h mg W G ?±=(h ?是初、末位置的高度差),升高为负,下降为正 重力做功的特点:只跟起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关 2.功率(单位:瓦特):平均功率:t W P =、-=v F P ;瞬时功率: P=Fv 瞬 注意:交通工具发动机的功率指牵引力做功的功率:P=F 牵v 在水平路面上最大行驶速度:阻 F P v =m ax (当F 牵最小时即F 牵=F 阻 ,a =0) 3.重力势能:E P =mgh (h 是离参考面的高度,通常选地面为参考面),具有相对性 4.弹簧的弹性势能:22 1 l k E P ?= (k 为弹簧的劲度系数,l ?为弹簧的形变量) 5.动能:2 2 1mv E K = 6.探究功与物体速度变化关系:结果为如下图所示(W -v 2关系)

7.动能定理:在一个过程中合力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变 化,即末动能减去初动能。 12K K E E W -=合或21223212 121mv mv W W W -= ???+++ 8.机械能:物体的动能、重力势能和弹性势能的总和,P K E E E += 9.机械能守恒定律:2211P K P K E E E E +=+ 22 21212 121mgh mv mgh mv +=+(动能只跟重力势能转化的) 条件:只有重力.... 做功或只有重力、弹簧弹力做功即动能只跟势能转化 思路:对求变力做功、瞬间过程力做功、只关注初、末状态的,动能定理优势大大地方便!对求曲线运动、只关注初、末状态的,且不计摩擦的(只有动能与势能间相互转化)用机械能守恒定律较好!如下面的几种情况,用机械能守恒定律方便(不计阻力),若有阻力,则用动能定理来求速度、阻力做的功等。 第六章 曲线运动 1.运动的合成与分解:运动的合成与 分解是指 l 、v 、 a 的合成与分解。由于位移、速度、加速度都是矢量,合 成时均遵循平行四边形定则。 2.平抛运动及其规律: (1)平抛运动:物体以一定速度水平抛出,只受重力作用的运动(a =g ,方向竖直向下) (2)处理方法:运动的合成与分解 平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成 W 2 v 0 ? ???? A B v v v 2 60o L m A B h A B h v 0 A B R

学考最后一题计算题功能关系动能定理

动能及动能定理功能关系 1、物体在做某种运动过程中,重力对物体做功200J ,则( ) A .物体的动能一定增加200J B .物体的动能一定减少200J C .物体的重力势能一定增加200J D .物体的重力势能一定减少200J 2.如图所示,桌面高度为h ,质量为m 的小球从离桌面高H 处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为零,小球落到地面前的瞬间的机械能应为 ( ) A .mgh B .mgH C .mg(H+h) D .mg(H -h) 3.a 、b 、c 三球自同一高度以相同速率抛出,a 球竖直上抛,b 球水平抛出,c 球竖直下抛。设三球落地时的速率分别为v a 、v b 、v c ,则 ( ) A .v a >v b >v c B .v a =v b >v c C .v a

人教版高中物理必修二动能和动能定理优质教案

动能和动能定理 一、要求与目标: 1、 理解动能的的概念,会用动能的定义进行计算。 2、 理解动能定理,知道动能定理的适用条件,会用动能定理进行计算。 3、 理解动能定理的推导过程。 4、 会用动能定理解决力学问题,知道用动能定理解题的步骤。 二、重点与难点: 1、动能的概念;动能定理及其应用。 2、对动能定理的理解。 三教学过程: (一)①请同学们欣赏几个课件,这些课件有什么共同特点呢? 学生的回答是:这些物体均在运动, ②哪这些物体具有能吗? 归纳:我们把这些运动物体具有的能叫物体的“动能” ③哪么物体的动能与哪些因素有关呢? 例题1、如图有一质量为m 的物体放在粗糙的水平面上,物体在运动过程中受到的摩擦力为f ,当物体受到恒力F (F >f )作用从速度V 0增加到V 时,物体运动合力做功为多大? 解:物体运动中的加速度为: m f F a -= 由运动学公式得到as V V 22 02+= 代入得到:m s f F V V )(22 02-=- 整理得到:s f F mV mV )(21212 02-=- 我们将:2 2 1mV =E k ,叫物体的动能。s f F )(-=W 合,叫合外力做功。 (二)、认识动能:E K =2 2 1mV 动能不仅与物体的质量有关,还与物体的速度平方有关; 它是一个标量,仅有大小而没有方向。如一个物体以4m/s 速度从A 点运动过后又以4m/s 的速度返回A 点,两次过A 点时物体的动能大小相等。 动能的单位是:“J ” 有:1kg.m 2/s 2=1J 例题1、改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生改变,在下列情况下,汽车的动能各是原来的几倍。 A 、质量不变,速度增大为原来的2倍; B 、速度不变,质量增大为原来的2倍; C 、质量减半,速度增大到原来的4倍; D 、速度减半,质量增大到原来的4倍。 (三)动能定理: 1、 在物理上我们将 s f F mV mV )(2 1 21202-=- 叫动能定理,它反映的是物体合外力做

高中物理动能定理的综合应用题20套(带答案)及解析

高中物理动能定理的综合应用题20套(带答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用 1.如图所示,半径为R =1 m ,内径很小的粗糙半圆管竖直放置,一直径略小于半圆管内径、质量为m =1 kg 的小球,在水平恒力F =250 17 N 的作用下由静止沿光滑水平面从A 点运动到B 点,A 、B 间的距离x = 17 5 m ,当小球运动到B 点时撤去外力F ,小球经半圆管道运动到最高点C ,此时球对外轨的压力F N =2.6mg ,然后垂直打在倾角为θ=45°的斜面上(g =10 m/s 2).求: (1)小球在B 点时的速度的大小; (2)小球在C 点时的速度的大小; (3)小球由B 到C 的过程中克服摩擦力做的功; (4)D 点距地面的高度. 【答案】(1)10 m/s (2)6 m/s (3)12 J (4)0.2 m 【解析】 【分析】 对AB 段,运用动能定理求小球在B 点的速度的大小;小球在C 点时,由重力和轨道对球的压力的合力提供向心力,由牛顿第二定律求小球在C 点的速度的大小;小球由B 到C 的过程,运用动能定理求克服摩擦力做的功;小球离开C 点后做平抛运动,由平抛运动的规律和几何知识结合求D 点距地面的高度. 【详解】 (1)小球从A 到B 过程,由动能定理得:212 B Fx mv = 解得:v B =10 m/s (2)在C 点,由牛顿第二定律得mg +F N =2 c v m R 又据题有:F N =2.6mg 解得:v C =6 m/s. (3)由B 到C 的过程,由动能定理得:-mg ·2R -W f =22 1122 c B mv mv - 解得克服摩擦力做的功:W f =12 J (4)设小球从C 点到打在斜面上经历的时间为t ,D 点距地面的高度为h , 则在竖直方向上有:2R -h = 12 gt 2

动能定理计算题

动能定理计算题 例题1、一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=×102m时,达到起飞速度v=60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的倍(k=,求飞机受到的牵引力. 《 例题2、如图所示,倾角θ=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μ=,求:(sin37°=,cos37°=,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。 ¥ 例题3、如图6-35所示,一小球从距地面4m高处自由下落到地面,恰沿着半径为R=0.5m的半圆形槽运动,到最低点时速度v B=8m/s,而后继续沿圆弧运动,到脱离槽后又竖直上升,求小球离槽后,竖直上升可达的高度h。(g=10m/s2) | # h H R B 35 6 图

v 0=800m/s 的质量m=10g 的子弹沿水平方向打入m 2,并留在其中,当m 2滑过3m 时,速度为2m/s 。求在这过程中m 2克服地面摩擦力做的功。 — 例题5、如图6-42示,把一根内壁光滑的细管弯成 4 3 圆弧形状,且竖直放置。一个小球从管口A 的正上方h 1高处自由下落,小球恰能到达最高点管口C 处。若小球从h 2处自由下落,则它能人管口A 运动到管口C 又落回管口A ,则h 1:h 2是多大 \ ` 例题6、如图4所示,AB 为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m ,BC 是水平轨道,长S=3m ,BC 处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止。求物体在轨道AB 段所受的阻力对物体做的功。 : 1 m 0 v m 2 m 36 6-图C 1 h A O R 42 6-图

高中物理 动能 动能定理

动能动能定理 动能定理是高中教学重点内容,也是高考每年必考内容,由此在高中物理教学中应提起高度重视。 一、教学目标 1.理解动能的概念: (1)知道什么是动能。 制中动能的单位是焦耳(J);动能是标量,是状态量。 (3)正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。 2.掌握动能定理: (1)掌握外力对物体所做的总功的计算,理解“代数和”的含义。 (2)理解和运用动能定理。 二、重点、难点分析 1.本节重点是对动能公式和动能定理的理解与应用。 2.动能定理中总功的分析与计算在初学时比较困难,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。 3.通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解,让学生对功、能关系有更全面、深刻的认识,这是本节的较高要求,也是难点。 三、主要教学过程 (一)引入新课 初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解,在学习了功的概念及功和能的关系之后,我们再进一步对动能进行研究,定量、深入地理解这一概念及其与功的关系。 (二)教学过程设计 1.什么是动能?它与哪些因素有关?这主要是初中知识回顾,可请学生举例回答,然后总结作如下板书: 物体由于运动而具有的能叫动能,它与物体的质量和速度有关。 下面通过举例表明:运动物体可对外做功,质量和速度越大,动能越大,物体对外做功的能力也越强。所以说动能是表征运动物体做功的一种能力。 2.动能公式 动能与质量和速度的定量关系如何呢?我们知道,功与能密切相关。因此我们可以通过做功来研究能量。外力对物体做功使物体运动而具有动能。下面我们就通过这个途径研究一个运动物体的动能是多少。 列出问题,引导学生回答: 光滑水平面上一物体原来静止,质量为m,此时动能是多少?(因为物体没有运动,所以没有动能)。在恒定外力F作用下,物体发生一段位移s,得到速度v (如图1),这个过程中外力做功多少?物体获得了多少动能?

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高中物理学习材料 高一物理动能定理机械能守恒检测(计算题) 1.“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一,奥委组决定在各比赛场馆适用新型节能环保电动车,届时奥运会500名志愿者将担任司机,负责接送比赛选手和运输器材。 在检测某款电动车性能的某次试验中,质量为8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行 驶,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同的时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ,并描绘出F —1/v 图像(图中AB 、BO 均为直线)。假设电动车在行驶中所受的阻力恒定,求: (1)根据图线ABC ,判断该环保电动车做什么 运动并计算环保电动车的额定功率 (2)此过程中环保电动车做匀加速直线运动的 加速度大小 (3)环保电动车由静止开始运动,经过多长时间 速度达到2m/s? 2.如图所示,粗糙的斜面通过一段极小的圆弧与光滑的半圆 轨道在B 点相连,整个轨道在竖直平面内,且C 点的切线水平。 现有一个质量为m 且可视为质点的小滑块,从斜面上的A 点由 静止开始下滑,并从半圆轨道的最高点C 飞出。已知半圆轨道的 半径R=1m, A 点到水平底面的高度h=5m, 斜面的倾角θ=450,滑块 与斜面间的动摩擦因数μ=0.5, 空气阻力不计,求小滑块在斜面上的 落点离水平面的高度。(g=10m/s 2) 3.在光滑的水平面有一个静止的物体。现以水平恒力甲推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的水平恒力乙推这一物体,当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为32J 。则在整个过程中,恒力甲、乙对物体做的功分别是多少? 4.从倾角为θ的斜面上,水平抛出一个小球,小球的初动能为E K0, 如图所示,求小球落到斜面上的动能E K 。 5.一物体从斜面底端以初动能E 滑向斜面,返回到斜面底端的速度大小为V ,克服摩擦力做的功为2E ,若物块以初动能2E 滑向斜面,则( ) A.返回斜面底端时的动能为E B.返回斜面底端时的动能为 23E C.返回斜面底端时的速度大小是2V D.返回斜面底端时的速度大小为v 2 6.如图所示,位于竖直平面内的光滑圆轨道,由一段斜的直轨道 与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R 。一个质 量为m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形 F / N C B A 151 2000 400 V 1/s.m -1 O C O · y R A H θ x C h m R

高中物理动能定理经典计算题和答案

动能和动能定理经典试题 例1 一架喷气式飞机,质量m =5×103kg ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =×102m 时,达到起飞的速度v =60m/s ,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的倍(k =),求飞机受到的牵引力。 例2 将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。(g 取10m/s 2) | — 例3 一质量为㎏的弹性小球,在光滑的水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同,则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为( ) A .Δv=0 B. Δv=12m/s C. W=0 D. W= 例4 在h 高处,以初速度v 0向水平方向抛出一个小球,不计空气阻力,小球着地时速度大小为( ) A. gh v 20+ B. gh v 20- C. gh v 220+ D. gh v 22 0- 《 例5 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 作用下,从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点,如图2-7-3所示,则拉力F 所做的功为( ) A. mgl cos θ B. mgl (1-cos θ) C. Fl cos θ D. Flsin θ 例6 如图所示,光滑水平面上,一小球在穿过O 孔的绳子的拉力 作用下沿一圆周匀速运动,当绳的拉力为F 时,圆周半径为R ,当绳的拉力增大到8F 时,小球恰可沿半径为R /2的圆周匀速运动在上述增大 2-7-3 θ F O & Q l h H 2-7-2

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