高一物理 功、动能、势能习题课
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【物理】物理动能与动能定理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.某校兴趣小组制作了一个游戏装置,其简化模型如图所示,在 A 点用一弹射装置可 将静止的小滑块以 v 0水平速度弹射出去,沿水平直线轨道运动到 B 点后,进入半径 R =0.3m 的光滑竖直圆形轨道,运行一周后自 B 点向 C 点运动,C 点右侧有一陷阱,C 、D 两点的竖 直高度差 h =0.2m ,水平距离 s =0.6m ,水平轨道 AB 长为 L 1=1m ,BC 长为 L 2 =2.6m ,小滑块与 水平轨道间的动摩擦因数 μ=0.5,重力加速度 g =10m/s 2.(1)若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点,求小滑块在 A 点弹射出的速度大小; (2)若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出,求小滑块在 A 点弹射出的速度大小的范围. 【答案】(1)(2)5m/s≤v A ≤6m/s 和v A ≥【解析】 【分析】 【详解】(1)小滑块恰能通过圆轨道最高点的速度为v ,由牛顿第二定律及机械能守恒定律由B 到最高点2211222B mv mgR mv =+ 由A 到B :解得A 点的速度为(2)若小滑块刚好停在C 处,则:解得A 点的速度为若小滑块停在BC 段,应满足3/4/A m s v m s ≤≤ 若小滑块能通过C 点并恰好越过壕沟,则有212h gt =c s v t =解得所以初速度的范围为3/4/A m s v m s ≤≤和5/A v m s ≥2.如图所示,足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧,一个质量0.04kg m =,电量4310C q -=⨯的带负电小物块与弹簧接触但不栓接,弹簧的弹性势能为0.32J 。
某一瞬间释放弹簧弹出小物块,小物块从水平台右端A 点飞出,恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点B ,并沿轨道BC 滑下,运动到光滑水平轨道CD ,从D 点进入到光滑竖直圆内侧轨道。
第4章动能和势能习题解答4.2.2 本题图表示测定运动体能的装置。
绳拴在腰间沿水平展开跨过理想滑轮,下悬重物50kg ,人用力向后蹬传送带而人的质心相对于地面不动,设传送带上侧以2m/s 的速率向后运动,问运动员对传送带做功否?功率如何?解:人作用在传送带上的力有向下的压力和水平向后的静摩擦力,压力方向与传送带位移方向垂直,所以压力不做功,但静摩擦力方向与传送带位移方向相同,所以静摩擦力对传送带做正功。
分析人受力情况,由质心定理可知,人与传送带之间的静摩擦力的大小f=mg ,所以,人对传送带做功的功率为:N = fv = mgv = 50×9.8×2 = 9.8×102(瓦)4.2.3 一非线性拉伸弹簧的弹性力的大小为l l k l k f ,321+=表示弹簧的伸长量,k 1为正,⑴研究当k 2>0、k 2<0和k 2=0时弹簧的劲度df/dl 有何不同;⑵求出将弹簧由l 1拉长至l 2时弹簧对外界所做的功。
解:弹簧的劲度df/dl=k 1+3k 2l 2. k 2=0时,df/dl =k 1,与弹簧的伸长量 无关;当k 2>0时,弹簧的劲度随弹簧 伸长量的增加而增大;k 2<0时,弹簧 的劲度随弹簧伸长量的增加而减小。
在以上三种情况中,劲度df/dl 与弹簧伸长量l 的关系如图所示。
))](([)()()(2122212222112141422412122121321321212121l l l l k k l l k l l k dll k ldl k dl l k l k A l l l l l l -++-=----=--=+-=⎰⎰⎰4.2.4一细线系一小球,小球在光滑水平桌面上沿螺旋线运动,线穿过桌中心光滑圆孔,用力F 向下拉绳,证明力F 对线做的功等与线作用于小球的拉力所做的功,线不可伸长。
证明:以圆孔为顶点建立极坐标,设小球的位置由r 1,θ1变为r 2,θ2,由于忽略绳的质量、伸长,不计摩擦,所以绳对球的拉力T=FFT F r r r r r r rT A A r r T r r F A r r T drTTdrdr FA =∴-=-=-==-==⎰⎰⎰),()()(2121211221214.2.5 一辆卡车能够沿着斜坡以15km/h 的速率向上行驶,斜坡与水平面夹角的正切tg α=0.02,所受阻力等于卡车重量的0.04,如果卡车以同样的功率匀速下坡,卡车的速率是多少?解:设卡车匀速上坡时,速率为v, 牵引力为F, 功率为N,由质点平衡方程有,F = (0.04+sin α)mg ,∴N = Fv = (0.04+sin α)mgv设卡车匀速下坡时,速率为v ’,牵引力为F',功率为N', 由质点平衡方程有 F'+ mg sin α= 0.04mg, F'=(0.04-sin α)mg, ∴N'= (0.04-sin α)mgv'.令N'= N, 即(0.04+sin α)mgv = (0.04-sin α)mgv',可求得:v'= v(0.04+sin α)/(0.04-sin α). 利用三角函数关系式,可求得: sin α≈tg α=0.02 ,∴v'=3v =3×15×103/602 m/s = 12.5m/s.4.3.1质量为m=0.5kg 的木块可在水平光滑直杆上滑动,木块与一不可伸长的轻绳相连,绳跨过一固定的光滑小环,绳端作用着大小不变的力T=50N ,木块在A 点时具有向右的速率v 0=6m/s ,求力T 将木块从A 拉至B 点时的速度。
训练2 动能势能[概念规律题组]1. (单选)沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面,向上拉同一物体到顶端,下列说法中正确的是( ) A.沿长度大的斜面上升克服重力做的功多B.沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多C.沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功少D.上述几种情况重力做功一样多2. (单选)某游客领着孩子游泰山时,孩子不小心将手中的皮球滑落,球从A点滚到了山脚下的B点,高度标记如图1所示,则下列说法正确的是( )A.从A到B的曲线轨迹长度不知道,无法求出此进程中重力做的功图1 B.从A到B进程中阻力大小不知道,无法求出此进程中重力做的功C.从A到B重力做功mg(H+h)D.从A到B重力做功mgH3. (单选)关于重力势能,下列说法中正确的是( ) A.物体的位置一旦肯定,它的重力势能的大小也随之肯定B.物体与零势能面的距离越大,它的重力势能也越大C.一个物体的重力势能从-5 J转变到-3 J,重力势能变小了D.重力势能的减少量等于重力对物体做的功4. (单选)下列关于重力势能的说法中正确的是( ) A.有A、B两个物体,A的高度是B高度的2倍,那么物体A的重力势能的数值必然是物体B的2倍B.从同一高度将某一物体以相同的速度竖直上抛或平抛,从抛出到落地的进程中,物体重力势能的转变是相同的C.有一物体从楼顶落到地面,若是受到空气阻力,物体重力势能的减少量小于自由下落时重力势能的减少量D.重力做功时,不仅与物体运动的高度差有关,还与物体运动的路径有关5. (单选)如图2所示,在离地面高为H处将质量为m的小球以初速度v0竖直上抛,取抛出位置所在的水平面为参考平面,则小球在最高点和落地处重力势能别离为 ( )图2A .mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 202g +H ,0 mv 20,-mgH mv 20,mgHmv 20,mgH +12mv 206. (双选)关于弹性势能,下列说法中正确的是( )A .任何发生弹性形变的物体,都具有弹性势能B .任何具有弹性势能的物体,必然发生了弹性形变C .物体只要发生形变,就必然具有弹性势能D .弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或紧缩的长度有关 [方式技能题组]7. (双选)物体在某一运动进程中,重力对它做了40 J 的负功,下列说法中正确的是( )A .物体的高度必然升高了B .物体的重力势能必然减少了40 JC .物体重力势能的改变量不必然等于40 JD .物体克服重力做了40 J 的功8. (单选)一个100 g 的球从1.8 m 的高处落到一个水平板上又弹回到1.25 m 的高度,则整个进程中重力对球所做的功及球的重力势能的转变是(g =10 m/s 2) ( )A .重力做功为 JB .重力做了 J 的负功C .球的重力势能必然减少 JD .球的重力势能必然增加 J9. (单选)一质量为m 的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a 匀加速提升h .关于此进程,下列说法中不正确的是( )A .提升进程中手对物体做功m (a +g )hB .提升进程中合外力对物体做功mahC .提升进程中物体的重力势能增加m (a +g )hD .提升进程中物体克服重力做功mgh10.(单选)质量为m 的跳高运动员,前后用跨越式和背越式两种跳高方式跳过某一高度,如图3所示.设横杆的高度比他起跳时的重心高出h ,则他在起跳进程中做的功 ( )图3A.都必然大于mghB.都不必然大于mghC.用背越式不必然大于mgh,用跨越式必然大于mghD.用背越式必然大于mgh,用跨越式不必然大于mgh11.(单选)如图4所示,一颗人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动,则()A.卫星在A点的重力势能比在B点的重力势能大B.卫星在B点的重力势能比在A点的重力势能大图4C.卫星在A、B两点的重力势能相等D.条件不足,无法比较12.(单选)某同窗在桌面上用一个小钢球和一个弹簧来探讨弹簧的弹性势能.弹簧一端固定(如图5所示),另一端用钢球紧缩弹簧后释放,钢球被弹出后落地.当他发现弹簧紧缩得越多,钢球被弹出得越远,由此能得出的结论应是 ( ) 图5 A.弹性势能与形变量有关,形变量越大,弹性势能越大B.弹性势能与形变量有关,形变量越大,弹性势能越小C.弹性势能与劲度系数有关,劲度系数越大,弹性势能越大D.弹性势能与劲度系数有关,劲度系数越大,弹性势能越小[创新应用]13.世界著名撑杆跳高运动员乌克兰名将布勃卡身高1.83 m,体重80 kg,他曾多次打破撑杆跳高的世界纪录,目前仍维持着6.14 m的室外世界纪录.请你探讨以下两个问题(g 取10 m/s2):(1)他跳过6.14 m时,至少克服重力做多少功?(2)他的重力势能改变了多少?答案1.D 2.D 3.D 4.B 5.B 6.AB 7.AD 8.C 9.C 10.C 11.B 12.A 13.(1)4 180 J (2)增加了4 180 J。
4.分子动能和分子势能课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)对于实际的气体,下列说法正确的是( )A.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能B.气体的内能包括气体整体运动的动能C.气体的体积变化时,其内能可能不变D.气体的内能包括气体分子热运动的动能能,当气体体积变化时影响的是气体的分子势能,内能可能不变,所以A、C、D正确,B错误。
2.关于分子运动,下列叙述正确的是( )A.如果氢气的温度低于氧气的温度,则氢分子的平均速率一定小于氧分子的平均速率B.同质量同温度的氦气和氩气的分子的总动能相等C.同物质的量的氮气和氧气,当温度相同时,它们的分子的总动能相等D.二氧化碳气体在60 ℃时所有分子的运动速率都比它在50 ℃时所有分子的运动速率大,氢分子的平均动能小于氧分子的平均动能,由于氢分子质量小于氧分子的质量,故氢分子的平均速率不一定小于氧分子的平均速率,故A错误;同质量同温度的氦气、氩气比较,它们的分子的平均动能相等,但是物质的量不等,分子总数不等,它们的总动能不等,故B错误;同物质的量、同温度的氮气与氧气相比,它们分子的平均动能相等,分子总数也相等,故它们的分子总动能一定相等,故C正确;高温下的二氧化碳气体比低温下的二氧化碳气体的平均动能大,但不是所有分子的动能都大,因此不能说60℃的二氧化碳的所有分子的运动速率都比50℃的二氧化碳的所有分子的运动速率都大,故D错误。
3.(多选)把一个物体竖直下抛,下列哪种情况是在下落的过程中发生的(不考虑空气阻力)( )A.物体的动能增加,分子的平均动能不变B.物体的重力势能减少,分子势能却增加C.物体的机械能保持不变D.物体的内能保持不变,不考虑空气阻力,只有系统内的重力做功,机械能不变;物体下落过程中,物体的温度和体积也没有发生变化,所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变,因此,选项B错误,选项A、C、D正确。
4.当某物质处于状态1,分子间距离为r0时,分子力为零;当它处于状态2,分子间距离为r,r>10r0时,分子力也为零。
高中物理 4.2 动能势能每课一练粤教版必修21.(双选)质量一定的物体( )A.速度发生变化时其动能一定变化B.速度发生变化时其动能不一定发生变化C.速度不变时其动能一定不变D.动能不变时其速度一定不变2.下面有关动能的说法正确的是( )A.物体只有做匀速运动时,动能才不变B.物体做平抛运动时,水平方向速度不变,动能不变C.物体做自由落体运动时,重力做功,物体的动能增加D.物体的动能变化时,速度不一定变化,速度变化时,动能一定变化3.关于重力势能,下列说法中正确的是( )A.重力势能的大小只由物体本身决定B.重力势能恒大于零C.在地面上的物体,它具有的重力势能一定等于零D.重力势能是物体和地球所共有的4.下列关于物体的重力势能的说法中不正确的是( )A.物体的重力势能值随选择的参考平面的不同而不同B.物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的C.重力对物体做正功,则物体的重力势能增加D.物体位于所选的参考平面以下时,物体的重力势能为负值5.一实心铁球和一实心木球质量相等,将它们放在同一水平面上,下列结论正确的是( )A.铁球的重力势能大于木球的重力势能B.铁球的重力势能等于木球的重力势能C.铁球的重力势能小于木球的重力势能D.上述三种情况都有可能6.(双选)关于重力做功与重力势能改变的下列说法中正确的是( )A.物体在运动中只受地球的吸引力作用时,则重力势能一定改变B.只要重力对物体做功,物体的重力势能一定改变C.物体在重力与弹力作用下匀速运动时,则物体的重力势能一定不变D.物体从A点沿不同轨迹运动到位置较低的B点,则重力做功相同,重力势能变化相同7.关于弹簧的弹性势能,下列说法不正确的是( )A.弹簧的弹性势能跟拉伸(或压缩)的长度有关B.弹簧的弹性势能跟弹簧的劲度系数有关C.同一弹簧,在弹性限度内,形变量越大,弹性势能越大D.弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关8.一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h.关于此过程,下列说法中不正确的是( )A.提升过程中手对物体做功m(a+g)hB.提升过程中合外力对物体做功mahC.提升过程中物体的重力势能增加m(a+g)hD.提升过程中物体克服重力做功mgh9.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可以忽略,运动员可视为质点,下列说法错误的是( )A.运动员到达最低点前重力势能始终减小B .蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加C .蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答 案图5质量为m 的小球,用一长为l 的细线悬吊于O 点,将悬线拉直成水平状态,并给小球一 个向下的速度,让小球向下运动.O 点正下方D 处有一小钉,小球运动到B 点后,以D为圆心做圆周运动经过C 点,若已知OD =23l ,则小球由A 点运动到C 的过程中,重力势能减少了____,重力做功为________.11.质量为3 kg 的物体放在高4 m 的平台上,g 取10 m /s 2.求: (1)物体相对于平台表面的重力势能是多少? (2)物体相对于地面的重力势能是多少?(3)物体从平台落到地面上,重力势能变化了多少?重力做的功是多少?12.质量是100 g 的球从1.8 m 的高处落到水平板上,弹回到1.25 m 的高度,在整个过程中重力对球所做的功为多少?球的重力势能变化了多少?参考答案1.BC2.C [物体只要速率不变,动能就不变,A 错;速度有方向,动能没方向,B 错;物体做自由落体运动时,其合力等于重力,重力做功,物体的动能增加,故C 正确;物体的动能变化时,速度的大小一定变化,故D 错.]3.D [根据E p =mgh 知,重力势能由物体所受的重力和它所处的高度共同决定,故A 错.重力势能是物体和地球组成的系统所共有的,故D 正确.重力势能是相对量,只有相对于一个参考平面,重力势能才有确定值,在地面上的物体,重力势能不一定为零,故C 错.重力势能有正负,故B 错.]4.C 5.C [由于铁球和木球的密度不同,所以质量相等的铁球和木球比较,木球的体积较大,放在同一水平地面上时,木球的重心高,因此木球的重力势能大于铁球的重力势能,选项C 正确.]6.BD7.D [由弹性势能的表达式E p =12k l 2可知,弹性势能E p 与弹簧拉伸(或压缩)的长度有关,A 正确.E p 的大小还与k 有关,B 正确.在弹性限度内,E p 的大小还与l 有关,l 越大,E p 越大,C 正确.弹簧的弹性势能是由弹簧的劲度系数k 和形变量l 决定的,与使弹簧发生形变的物体无关.]8.C [对物体:F -mg =ma所以手对物体做功W 1=Fh =m(g +a)h ,故A 正确;合外力的功W 合=F 合h =mah ,B 正确;物体上升h ,克服重力做功mgh ,重力势能增加mgh ,C 错,D 对.]9.D [运动员到达最低点前,重力一直做正功,重力势能减小,选项A 正确.弹力一直做负功,弹性势能增加,选项B 正确,除重力、弹力之外无其他力做功,故机械能守恒,选项C 正确,重力势能的改变与重力势能零点的选取无关,故选项D 错误.]10.13mgl 13mgl 解析 小球从A 点运动到C 点,高度差为h =13l ,所以重力做功W G =13mg l ;由重力做功和重力势能变化的关系,知W G =-ΔE p ,所以小球的重力势能减少了13mg l .11.(1)0 (2)120 J (3)-120 J 120 J解析 解法一:(1)相对于平台表面h =0,E p =mgh =0 (2)相对于地面,物体重力势能为 E p =mgh =3×10×4 J =120 J(3)物体从平台表面下落到地面上,以平台为参考面,有 E p 1=0.E p 2=mgh =3×10×(-4) J =-120 J ΔE p =E p 2-E p 1=-120 J重力势能减少了120 J ,重力做的功为 W G =mgh =120 J或W G =E p 1-E p 2=0-(-120) J =120 J 解法二:(1)、(2)两问同上.在第(3)问中,若取地面为零势能面.则:E p 1=mgh =3×10×4 J =120 J ,E p 2=0 ΔE p =E p 2-E p 1=0-120 J =-120 J W G =E p 1-E p 2=120 J .12.0.54 J 重力势能减少了0.54 J解析 由重力做功的特点可知,此时重力所做的功为: W G =mgh =mg(h 1-h 2)=0.1×9.8×(1.8-1.25) J =0.54 J由重力做功与重力势能的变化之间的关系可知,此时重力做正功,重力势能应减少,且减少量ΔE p=W G=0.54 J.。
物理中的动能与势能练习题在物理学中,动能和势能是两个非常重要的概念,它们在我们的日常生活和科学研究中都有着广泛的应用。
为了更好地理解和掌握这两个概念,让我们一起来做一些相关的练习题。
一、选择题1、一个物体在水平地面上做匀速直线运动,它的动能()A 不变B 增大C 减小D 无法确定答案:A解析:物体做匀速直线运动,速度不变,质量也不变,根据动能的公式$E_{k} =\frac{1}{2}mv^2$,动能不变。
2、下列物体具有势能的是()A 静止在水平地面上的篮球B 在空中飞行的飞机C 被压缩的弹簧D 以上物体都具有势能答案:C解析:势能分为重力势能和弹性势能。
静止在水平地面上的篮球,由于高度为零,所以没有重力势能。
在空中飞行的飞机具有重力势能,但没有弹性势能。
被压缩的弹簧具有弹性势能。
3、一个物体的质量是 2kg,速度为 3m/s,它的动能是()A 9JB 18JC 27JD 36J答案:B解析:根据动能的公式$E_{k} =\frac{1}{2}mv^2$,可得$E_{k} =\frac{1}{2}×2×3^2 = 9J$4、同一物体在同一高度,分别沿光滑斜面和粗糙斜面下滑到地面,其重力势能的变化情况是()A 沿光滑斜面下滑时重力势能减少得多B 沿粗糙斜面下滑时重力势能减少得多C 两种情况下重力势能减少得一样多D 无法确定答案:C解析:重力势能的变化只与物体的高度变化有关,与路径无关。
同一物体在同一高度下滑到地面,高度的变化相同,所以重力势能减少得一样多。
5、关于动能和势能的相互转化,下列说法正确的是()A 跳伞运动员在空中匀速下落时,动能转化为重力势能B 拉弓射箭时,弓的弹性势能转化为箭的动能C 荡秋千时,在最高点时动能最大,重力势能最小D 从高处下落的皮球,着地后又弹起的过程中,动能转化为重力势能答案:B解析:跳伞运动员在空中匀速下落,速度不变,高度降低,重力势能转化为内能,不是动能转化为重力势能。
高一物理必修二第七章。
功动能势能基础练习题(带参考答案)一、研究要点高一物理第七章功、动能、势能1.理解功的概念,掌握功的公式W=FScosθ,能够用这个公式进行计算。
2.理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功。
3.知道几个力对物体所做的总功,以及总功的计算方法。
4.理解动能的概念,了解影响动能的因素。
5.理解势能的概念,了解重力势能的变化和重力做功的关系,知道重力做功与路径无关。
二、研究内容一)功的概念1.做功的要素是力和位移,功的表达式为W=FScosθ。
其中,θ为力与位移的夹角。
若0°≤θ<90°,力对物体做正功;若θ=90°,力对物体不做功;若 90°<θ≤180°,力对物体做负功,也叫物体做功。
2.功是一种量,功的正负号表示动力做功或阻力做功。
3.功的国际单位是XXX(J)。
4.总功的求解方法:1)先求出每一个力做的功,再求各个力做功的代数和,即为总功 W 总= ∑W i。
2)若物体所受力均为XXX,先求物体所受力的合力,再求总功 W 总 = F net s。
问题1:如何求功?如何理解正、负功?例1、如图1所示,一个物块在与水平方向成α 角的XXX F 作用下,沿水平面向右运动一段距离 s,在此过程中,XXX F 对物块所做的功为()A.Fs cos α B.Fs sin α C.Fs sin α cos α D.Fs cos α练1、如图2所示,一个质量为 m=150kg 的雪橇,受到与水平方向成θ=37° 角斜向上的拉力 F=500N 作用,在水平面上移动了距离 s=5m。
雪橇与地面间的滑动摩擦力 f=100N。
求各力对物体做的功。
问题2:功的正负如何判断?例2、一人乘电梯从 1 楼到 30 楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程。
电梯支持力对人做功的情况是()A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B.加速时做正功,匀速和减速时做负功C.加速和匀速时做正功,减速时做负功D.始终做正功练2、地球在万有引力作用下绕太阳的运动轨道是椭圆,当地球从近日点向远日点运动的过程中()A.万有引力对地球做正功B.万有引力对地球做负功C.万有引力对地球不做功D.有时做正功,有时做负功点评:判断功的正负,应从功的定义出发。
高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和动能定理练习1 新人教版必修2编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和动能定理练习1 新人教版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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动能和动能定理一、单项选择题1. 如图所示,质量为m的物体静止在水平光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮,由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动.设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处,在此过程中人的拉力对物体所做的功为( )A. 错误!B. 错误! C。
错误! D。
mv错误!2。
如图所示,上表面水平的粗糙圆盘固定在水平地面上,一小物块从圆盘边缘上的P点,以大小相同的初速度在圆盘上沿与直径PQ成不同夹角θ开始滑动,小物块运动到圆盘另一边缘时的速度大小为v,则v2cos θ图象应为()3。
质量为m的小球被系在轻绳的一端,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,此后小球继续运动,经过半个周期后恰能通过最高点.则在此过程中,小球克服空气阻力做的功为()A。
错误!mgR B。
错误!mgR C。
错误!mgR D。
mgR4。
木块在水平恒定的拉力F作用下,由静止开始在水平路面上前进x,随即撤销此恒定的拉力,接着木块又前进了2x才停下来.设运动全过程中路面情况相同,则木块在运动中获得动能的最大值为()A。
动能和势能模块一动能与动能定理知识导航1.动能的定义物体由于运动而具有的能量称之为动能2.动能的表达式(1)动能的定义式:Ek =1mv2 ,单位是J 2(2)动能为标量且恒为正值(3)动能具有瞬时性,是状态量(4)动能具有相对性,对不同参考系,物体的瞬时速度不同,动能就不同3.动能定理力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化W =1mv2 -1mv2 2 2 2 1而在现实中一个物体往往会受到多个力的作用,并且都会对物体做功,那么物体最终的动能改变,就应该等于所有力对物体做功的代数和说明:(1)动能定理为标量式,不能分解到某一方向使用(2)物体做功及物体速度均以地面为参考系实战演练【例1】关于动能的理解,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【例2】一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。
此后,该质点的动能可能()A.一直增大B.先逐渐减小至零,再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大【例3】如图所示,质量m = 2.0 kg 的物体在恒力 F = 20N 作用下,由静止开始沿水平面运动x = 1.0 m ,力F 与水方向的夹角α= 37︒,物体与水平面间的动摩擦因数μ= 0.5,求该过程中:(sin 37︒= 0.6 ,cos 37︒= 0.8 )⑴ 拉力F 对物体所做的功W ;⑵ 地面对物体的摩擦力f 的大小;⑶ 物体获得的动能E。
k【例4】用竖直向上大小为30N 的力F ,将2 kg 的物体由沙坑表面静止抬升1m 时撤去F ,经一段时间后,物体落入沙坑,测得落入沙坑的深度为20cm 。
若忽略空气阻力,g 取10m/s2 。
则物体克服沙坑的阻力所做的功为()A.20J B.24J C.34J D.54J【例5】物体从高出地面H 处由静止自由落下,不考虑空气阻力,落至沙坑表面后又进入沙坑h 深度停止(如图所示)。