人教版高中物理必修二动能定理计算题专项训练.doc
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高中物理学习资料金戈铁骑整理制作动能和动能定理一、单项选择题1.以下关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系,以下说法中正确的选项是()A.若是物体所受合外力为零,则合外力对物体所的功必然为零;B.若是合外力对物体所做的功为零,则合外力必然为零;C.物体在合外力作用下做变速运动,动能必然发生变化;D.物体的动能不变,所受合力必然为零。
2.以下说法正确的选项是()A.某过程中外力的总功大于各力做功的代数之和;B.外力对物体做的总功等于物体动能的变化;C.在物体动能不变的过程中,动能定理不适用;D.动能定理只适用于物体受恒力作用而做加速运动的过程。
3.在圆滑的地板上,用水平拉力分别使两个物体由静止获得相同的动能,那么可以必然(A.水平拉力相等B.两物块质量相等C .两物块速度变化相等D.水平拉力对两物块做功相等)4.质点在恒力作用下从静止开始做直线运动,则此质点任一时辰的动能()A.与它经过的位移s 成反比B.与它经过的位移s 的平方成正比C .与它运动的时间t 成正比D.与它运动的时间的平方成正比5.一子弹以水平速度v 射入一树干中,射入深度为s,设子弹在树中运动所受的摩擦阻力是恒定的,那么子弹以v/2 的速度射入此树干中,射入深度为()A.s B.s/2C .s /2D. s/46.质量为m 的金属块,当初速度为块的质量增加到2m,初速度增大到A.L BC. 4Lv0时,在水平桌面上滑行的最大距离为L,若是将金属2v0,在同一水平面上该金属块最多能滑行的距离为(.2LD.)7.一个人站在天台上,从天台边缘以相同的速率v0,分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力,则比较三球落地时的动能()A.上抛球最大B.下抛球最大C.平抛球最大D.三球相同大8.在离地面高为 h 处竖直上抛一质量为 m 的物块,抛出时的速度为 v 0,当它落到地面时速度为 v ,用 g 表示重力加速度,则此过程中物块战胜空气阻力所做的功等于( ) A . mgh1 mv2 1mv 02B. 1 mv 21mv 0 2mgh2222C . mgh1mv 0 2 1 mv 2D . mgh1 mv2 1mv 0 222229.一质量为 1kg 的物体被人用手由静止向上提升 1m ,这时物体的速度为中不正确的选项是( ) A .手对物体做功 12J B.合外力对物体做功 12J C .合外力对物体做功2JD .物体战胜重力做功10J10.物体 A 和 B 叠放在圆滑水平面上 m A =1kg , m B =2kg , B 上作用一个的水平拉力后, A 和 B 一起前进了 4m ,如图 1 所示。
动能定理专项训练一、选择题1.有两个物体甲、乙,它们在同一直线上运动,两物体的质量均为m ,甲速度为v ,动能为E k ;乙速度为-v ,动能为E k ′,那么( )(A )E k ′=-E k(B )E k ′=E k(C )E k ′<E k(D )E k ′>E k2.甲、乙两个物体的质量分别为甲m 和乙m ,并且甲m =2 乙,它们与水平桌面的动摩擦因数相同,当它们以相同的初动能在桌面上滑动时,它们滑行的最大距离之比为( ). (A )1:1(B )2:1(C )1:2(D )2:13.两个物体a 和b ,其质量分别为m a 和m b ,且m a >m b ,它们的初动能相同.若它们分别受到不同的阻力F a 和F b 的作用,经过相等的时间停下来,它们的位移分别为s a 和s b ,则( ). (A )F a >F b ,s a >s b(B )F a >F b ,s a <s b (C )F a <F b ,s a >s b(D )F a <F b ,s a <s b4.一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5.质量为2kg 的物体以50J 的初动能在粗糙的水平面上滑行,其动能的变化与位移的关系如图所示,则物体在水平面上滑行的时间为( ). A 、5s B 、4s C 、s 22 D 、2s6.以速度v 飞行的子弹先后穿透两块由同种材料制成的平行放置的固定金属板,若子弹穿透两块金属板后的速度分别变为0.8v 和0.6v ,则两块金属板的厚度之比为( ). (A )1:1(B )9:7(C )8:6(D )16:97.质点只受的力F 作用,F 随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上.已知t =0时质点的速度为零.在右图所示的t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中,质点动能最大的时刻是( ). (A )t 1(B )t 2(C )t 3(D )t 48.在平直公路上,汽车由静止开始作匀加速运动,当速度达到某一值时,立即关闭发动机后滑行至停止,其v -t 图像如图5—22所示.汽车牵引力为F ,运动过程中所受的摩擦阻力恒为f ,全过程中牵引力所做的功为W 1,克服摩擦阻力所做的功为W 2,则下列关系中正确的是().(A )F :f =1:3 (B )F :f =4:1(C )W 1:W 2=1:1(D )W 1:W 2=1:39.一个物块从斜面底端冲上足够长的斜面后,返回到斜面底端.已知小物块的初动能为E ,它返回斜面底端的速度大小为v ,克服摩擦阻力做功为2E .若小物块冲上斜面的初动能变为2E ,则有( ). (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为2v (D )克服摩擦阻力做的功仍为2E10.质量为m 的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内作半径为R 的圆周运动.运动过程中,小球受到空气阻力的作用,在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg ,此后小球继续作圆周运动,转过半个圆周恰好通过最高点,则此过程中小球克服阻力所做的功为( ).(A )mgR (B )2mgR (C )3mgR (D )4mgR11.一小球用轻绳悬挂在某固定点,现将轻绳水平拉直,然后由静止开始释放小球,考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程().(A )小球在水平方向的速度逐渐增大 (B )小球在竖直方向的速度逐渐增大 (C )到达最低位置时小球线速度最大(D )到达最低位置时绳中的拉力等于小球重力12.如图所示,板长为L ,板的B 端静止放有质量为m 的小物体,物体与板的动摩擦因数为μ.开始时板水平,在缓慢转过一个小角度α的过程中,小物体保持与板相对静止,则在这个过程中().(A )摩擦力对小物体做功为μmgLcosα(1-cosα) (B )摩擦力对小物体做功为mgLsinα(1-cosα) (C )弹力对小物体做功为mgLcosαsinα (D )板对小物体做功为mgLsinα13.如图所示,物体自倾角为θ、长为L 的斜面顶端由静止开始滑下,到斜面底端时与固定挡板发生碰撞,设碰撞时无机械能损失.碰后物体又沿斜面上升,若到最后停止时,物体总共滑过的路程为s ,则物体与斜面间的动摩擦因数为( )(A )sLsin θ(B )θssin L (C )sLtan θ(D )θstan L二、填空题14.一个质量是2kg 的物体以3m /s 的速度匀速运动,动能等于______J .15.火车的质量是飞机质量的110倍,而飞机的速度是火车速度的12倍,动能较大的是______. 16.两个物体的质量之比为100:1,速度之比为1:100,这两个物体的动能之比为______.17.一个物体的速度从0增加到v ,再从v 增加到2v ,前后两种情况下,物体动能的增加量之比为______. 18.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______.19.自由下落的物体,下落1m 和2m 时,物体的动能之比是______;下落1s 和2s 后物体的动能之比是______.20.甲、乙两物体的质量比m 1:m 2=2:1,速度比v 1:v 2=1:2,在相同的阻力作用下滑行至停止时通过的位移大小之比为_____.21.一颗质量为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 .22.质量为m 的物体,作加速度为a 的匀加速直线运动,在运动中连续通过A 、B 、C 三点,如果物体通过AB 段所用时间和通过BC 段所用的时间相等,均为T ,那么物体在BC 段的动能增量和在AB 段的动能增量之差为______.23.质量m =10kg 的物体静止在光滑水平面上,先在水平推力F 1=40N 的作用下移动距离s 1=5m ,然后再给物体加上与F 1反向、大小为F 2=10N 的水平阻力,物体继续向前移动s 2=4m ,此时物体的速度大小为______m /s .24.乌鲁木齐市达坂城地区风力发电网每台风力发电机4张叶片总共的有效迎风面积为s ,空气密度为ρ、平均风速为v .设风力发电机的效率(风的动能转化为电能的百分比)为η,则每台风力发电机的平均功率P =______.25.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m 的斜坡滑下,到达底部时速度为10m /s .人和雪橇的总质量为60kg ,下滑过程中克服阻力做的功等于______J (g 取10m /s 2) 三、应用题26.如图所示,一个物体从斜面上高h 处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,测得停止处与开始运动处的水平距离为s,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同,求动摩擦因数μ.27.一颗质量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?28.一辆汽车质量为m,从静止开始起动,沿水平面前进了距离s后,就达到了最大行驶速度v.设汽max车的牵引力功率保持不变,所受阻力为车重的k倍,求:(1)汽车的牵引功率.(2)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间.29.如图所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与斜面的动摩擦因数为μ,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s30.在光滑水平面上有一静止的物体,现以水平恒力F1推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的水平恒力F2推这一物体.当F2作用时间与F1的作用时间相同时,物体恰好回到出发点,此时物体的动能为32J.求运动过程中F1和F2所做的功.参考答案1、B解析:动能是标量,由可得答案为B。
第3节动能和动能定理1。
(多选)对于动能的理解,下列说法中正确的是()A.动能是普遍存在的机械能的一种基本形式,凡是运动的物体都具有动能B.动能总是正值,但对于不同的参考系,同一物体的动能大小是不同的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.下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系,正确的是()A.物体做变速运动,合外力一定不为零,动能一定变化B.若合外力对物体做功为零,则合外力一定为零C.物体的合外力做功,它的速度大小一定发生变化D.物体的动能不变,所受的合外力必定为零3。
如图所示,在2018世界杯足球比赛时,某方获得一次罚点球机会,该方一名运动员将质量为m的足球以速度v0猛地踢出,结果足球以速度v撞在球门高h的门梁上而被弹出.现用g 表示当地的重力加速度,则此足球在空中飞往门梁的过程中克服空气阻力所做的功应等于()A.mgh+错误!mv2-错误!mv错误!B. 错误!mv2-错误!mv错误!-mghC。
错误!mv错误!-错误!mv2-mghD.mgh+12mv错误!-错误!mv24.质量为m的金属块,当初速度为v0时,在水平面上滑行的最大距离为s,如果将金属块质量增加到2m,初速度增大到2v0,在同一水平面上该金属块最多能滑行的距离为() A.s B.2sC.4s D.8s5.一物体以初速度v0竖直向上抛出,落回原地速度为错误!,设物体在运动过程中所受的阻力大小保持不变,则重力与阻力大小之比为()A.3︰1 B.4︰3C.5︰3 D.3︰5关键能力综合练进阶训练第二层一、单选题1.下列关于动能的说法正确的是()A.两个物体中,速度大的动能也大B.某物体的速度加倍,它的动能也加倍C.做匀速圆周运动的物体动能保持不变D.某物体的动能保持不变,则速度一定不变2.从地面竖直向上抛出一个小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小球的动能E k与时间t的关系图像是()3.一质量为1 kg的滑块以6 m/s的初速度在光滑的水平面上向左滑行.从某一时刻起在滑块上施加一个向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度方向变成向右,大小仍为6 m/s。
动能定理习题〔含答案〕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,到达起飞的速度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/s2〕Hh2-7-2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,那么碰撞前后小球速度变化量的大小v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为〔〕A.v=B.v=12m/sC.W=0D.例4在h高处,以初速度v0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.v02ghB.v02ghC.v022ghD.v022gh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,那么拉力F所做的功为〔〕A.mglcosθB.mgl(1-cosθ)C.FlcosθD.FlsinθOθlFPQ2-7-3例6如下列图,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v0=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的工件轻轻地放在传送带底端,由传送带传送至h=2m的高处。
工件与传送带间的动摩擦因数3,g取210m/s2。
(1)试通过计算分析工件在传送带上做怎样的运动?(2)工件从传送带底端运动至h=2m高处的过程中摩擦力对工件做了多少功?.2-7-4例8如图4所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为,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。
人教版(2019)物理必修第二册同步练习8.3动能和动能定理一、单选题1.下列对功和动能等关系的理解正确的是( )A.所有外力做功的代数和为负值,物体的动能就减少B.物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零C.如果一个物体所受的合外力不为零,则合外力对物体必做功,物体的动能一定要变化D.只要物体克服阻力做功,它的动能就减少2.一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0m/s。
取2,g m s10/关于力对小孩做的功,以下结果正确的是( )A.支持力做功50JB.阻力做功500JC.重力做功500JD.合外力做功50J3.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,此后小球继续做运动,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( )A. 14mgR B.13mgR C.12mgR D. mgR4.物体在合外力作用下做直线运动的v t 图象如图所示.下列表述正确的是( )A.在0~1s内,合外力做正功B.在0~2s内,合外力总是做负功C.在1~2s内,合外力不做功D.在0~3s内,合外力总是做正功二、多选题5.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1 s内受到2 N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1 N的外力作用。
下列判断正确的是( )A.0~2 s内外力的平均功率是94WB.第2 s内外力所做的功是54JC.第2 s末外力的瞬时功率最大D.第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是456.人通过滑轮将质量为m 的物体,沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面,物体上升的高度为h ,到达斜面顶端的速度为v ,如图所示。
则在此过程中( )A.物体所受的合外力做功为212mgh mv + B.物体所受的合外力做功为212mv C.人对物体做的功为mgh D.人对物体做的功大于mgh 三、计算题7.如图所示,质量10m kg =的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数0.4μ=,g 取102/? m s ,今用50F N =的水平恒力作用于物体上,使物体由静止开始做匀加速直线运动,经时间8t s =后,撤去F .求:1.力所做的功;2.8s 末物体的动能;3.物体从开始运动到最终静止的过程中克服摩擦力所做的功.8.如图所示,粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑半圆形轨道BC相切于B点,现有质量为m的小物块(可看做质点)以初速度06v gR,从A点开始向右运动,并进入半圆形轨道,若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点C,最终又落于水平轨道上的A点,重力加速度为g,求:1.小物块落到水平轨道上的A点时速度的大小v A;2.水平轨道与小物块间的动摩擦因数μ。
动能及动能定理题型一1.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2.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题型二3.如图所示,小球以初速度v 0从A 点沿不光滑的轨道运动到高为h 的B 点后自动返回,其返回途中仍经过A 点,则经过A 点的速度大小为 ( ) A.v 02-4gh B.4gh -v 02C.v 02-2ghD.2gh -v 024.质量为m 的汽车在平直公路上以速度v 0开始加速行驶,经过时间t 前进距离s 后,速度达到最大值v m ,设在这个过程中汽车发动机的功率恒定为P 0,阻力为f 0,则在这段时间t ,汽车发动机所做的功是:( )A. P 0tB. f 0v m tC. F 0SD. (1/2)mv 2m +f 0s -(1/2)mv 205.如图所示,质量相同的物体分别自斜面AC 和BC 的顶端由静止开始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数都相同,物体滑到斜面底部C 点时的动能分别为E k1和E k2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W 1和W 2,则 ( )A .E k1>E k2 W 1<W 2B .E k1>E k2 W 1=W 2C .E k1=E k2 W 1>W 2D .E k1<E k2 W 1>W 2题型三5.物体以100J 的初动能从斜面底端沿斜面向上运动,当它向上通过斜面上某一点M 时,其动能减少了80J ,克服摩擦力做功32J ,则物体返回到斜面底端时的动能为( )A .20J ;B .48J ;C .60J ;D .68J 。
高中物理【动能和动能定理】专题训练A 组—重基础·体现综合1.在水平路面上,有一辆以36 km/h 行驶的客车,在车厢后座有一位乘客甲,把一个质量为4 kg 的行李以相对客车5 m/s 的速度抛给前方座位的另一位乘客乙,则以地面为参考系行李的动能和以客车为参考系行李的动能分别是( )A .200 J 50 JB .450 J 50 JC .50 J 50 JD .450 J 450 J解析:选B 行李相对地面的速度v =v 车+v 相对=15 m/s ,所以行李以地面为参考系的动能E k =12m v 2=450 J 。
行李相对客车的速度v ′=5 m/s ,所以行李以客车为参考系的动能E k ′=12m v ′2=50 J ,故B 项正确。
2.(多选)一质量为0.1 kg 的小球,以5 m/s 的速度在光滑水平面上匀速运动,与竖直墙壁碰撞后以原速率反弹,若以弹回的速度方向为正方向,则小球碰墙过程中的速度变化和动能变化分别是( )A .Δv =10 m/sB .Δv =0C .ΔE k =1 JD .ΔE k =0解析:选AD 小球速度变化Δv =v 2-v 1=5 m/s -(-5 m/s)=10 m/s ,小球动能的变化量ΔE k =12m v 22-12m v 12=0。
故A 、D 正确。
3.如图1所示,一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高;质量为m 的质点自轨道端点P 由静止开始滑下,滑到最低点Q 时,对轨道的正压力为2mg ,重力加速度大小为g 。
质点自P 滑到Q 的过程中,克服摩擦力所做的功为( )图1A .14mgRB .13mgRC .12mgRD .π4mgR解析:选C 质点经过Q 点时,由重力和轨道支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得F N -mg =m v Q 2R ,由题意知F N =2mg ,可得v Q =gR ,质点自P 滑到Q 的过程中,由动能定理得mgR -W f =12m v Q 2,克服摩擦力所做的功为W f =12mgR ,故C 正确。
2018-2019学年人教版高中物理必修二7.7 动能动能定理同步练习(共20题;共20分)1.(1分)关于物体的动能,下列说法正确的是()A.质量大的物体,动能一定大B.速度大的物体,动能一定大C.速度方向变化,动能一定变化D.物体的质量不变,速度变为原来的两倍,动能将变为原来的四倍2.(1分)改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生改变,在下列几种情况下,汽车的动能可以变为原来4倍的是()A.质量不变,速度增大到原来2倍B.速度不变,质量增大到原来2倍C.质量减半,速度增大到原来4倍D.速度减半,质量增大到原来4倍3.(1分)某物体做变速直线运动,在t1时刻速率为v,在t2时刻速率为nv,则在t2时刻的动能是t1时刻的()A.n倍B.n/2倍C.n2倍D.n2/4倍4.(1分)子弹以水平速度v射入静止在光滑水平面上的木块M,并留在其中,则()A.子弹克服阻力做功与木块获得的动能相等B.阻力对子弹做功小于子弹动能的减少C.子弹克服阻力做功与子弹对木块做功相等D.子弹克服阻力做功大于子弹对木块做功5.(1分)下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是()A.如果物体所受合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化D.物体的动能不变,所受合外力一定为零6.(1分)关于做功和物体动能变化的关系,正确的是()A.只有动力对物体做功时,物体动能可能减少B.物体克服阻力做功时,它的动能一定减少C.动力和阻力都对物体做功,物体的动能一定变化D.外力对物体做功的代数和等于物体的末动能和初动能之差7.(1分)用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离,那么作用在物体上各力的做功情况应该是下面的哪种说法()A.重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B.重力做负功,拉力做正功,合力做正功C.重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D.重力不做功,拉力做正功,合力做正功8.(1分)若物体在运动过程中受到的合外力不为零,则()A.物体的动能不可能总是不变的B.物体的加速度一定变化C.物体的速度方向一定变化D.物体所受合外力做的功可能为零9.(1分)质量不等,但具有相同初动能的两个物体,在摩擦系数相同的水平地面上滑行,直到停止,则()A.质量大的物体滑行的距离大B.质量小的物体滑行的距离大C.它们滑行的距离一样大D.它们克服摩擦力所做的功一样多10.(1分)两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑行的距离是()A.乙大B.甲大C.一样大D.无法比较11.(1分)质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受水平力F的作用从静止起通过位移s时的动能为E1,当物体受水平力2F作用,从静止开始通过相同位移s,它的动能为E2,则()A.E2=E1B.E2=2 E1C.E2>E1D.E1<E2<2 E112.(1分)质量为m,速度为v的子弹,能射入固定的木板L深。
随堂小练〔16〕动能和动能定理1、关于动能的理解,如下说法错误的答案是......()A.但凡运动的物体都具有动能B.动能不变的物体,一定处于平衡状态C.重力势能可以为负值,动能不可以为负值D.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2、某同学在练习足球时,将足球朝竖直的墙壁踢出。
假设足球的质量为m=0.5kg、足球与墙壁碰撞的瞬间速度大小为v=5m/s,如果以足球被踢出的速度方向为正,足球与墙壁碰后以等大的速度反弹。
如此( )A.速度的变化量为-10m/sB.速度的变化量为10m/sC.动能的变化量为25JD.动能的变化量为03、从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小E与时间t的关系图象是( )球的动能kA. B.C. D.4、物体在做平抛运动的过程中,始终不变的是〔〕A.物体的速度B.物体的加速度C.物体的动能D.物体竖直向下的分速度5、一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力F作用。
此后,该质点的动能可能〔〕A.—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6、关于物体所受合外力做功和动能变化的关系,如下说法正确的答案是〔〕A.如果物体所受合外力为零,如此合外力对物体所做的功一定为零B.如果合外力对物体所做的功为零,如此合外力一定为零C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化D.如果合外力对物体所做的功不为零,如此动能一定变化7、如下列图,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平。
板与桌面间的动摩擦因数为µ=0.4。
现用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F的功至少为〔g取210m/s)〔〕A.18、如下列图,一木块沿着高度一样、倾角不同的三个斜面由顶端静止滑下,假设木块与各斜面间的动摩擦因数都一样,如此滑到底端的动能大小关系是( )A.倾角大的动能最大B.倾角小的动能最大C.倾角等于45°的动能最大D.三者的动能一样大9、篮球赛非常精彩,吸引了众多观众.经常有这样的场面:在临终场前0.1s,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利.如果运动员投篮的过程中对篮球做的功为W,出手高度(相对地面)为h1,篮筐距地面高度为h2,球的质量为m,空气阻力不计.如下说法中正确的答案是( )A.篮球出手时的动能为W+mgh1B.篮球进框时的动能为W+mgh1-mgh2C.篮球从出手到进框的过程中,其重力势能增加了mgh1-mgh2D.篮球从出手到进框的过程中,重力对它做的功为mgh 2-mgh 110、质量为m 的物体放在水平面上,它与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g 。
人教版高中物理必修二《实验题》专项练习题(含答案)1.如图是一位同学做“探究动能定理”的实验装置图.(1)让一重物拉着一条纸带自由下落,通过打点计时器在纸带上打点,然后取纸带的一段进行研究.该同学测定重力做功和物体动能的增加量时,需要用刻度尺测量这一段的______,并计算重物在这一段运动的初速度和末速度.(2)该同学计算了多组动能的变化量ΔE k,画出动能的变化量ΔE k与下落的对应高度h的关系图象,在实验误差允许的范围内,得到的ΔE k–h图应是如下的____图.2.某学习兴趣小组为验证机械能守恒定律,设计了如图甲所示的实验装置∶气垫导轨固定放置在倾角为 的斜面上,并调节导轨与斜面平行。
带遮光条的滑块通过伸直的细线与钩码拴在一起静止在导轨上。
测出滑块到光电门的距离L,利用20分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d,结果如图乙所示。
气垫导轨充气后,钩码竖直向下运动,滑块沿气垫导轨向上运动,遮光条经过光电门的挡光时间为∆t。
(1)由图乙知遮光条的宽度为_______mm 。
(2)若要验证钩码和带有遮光条的滑块组成的系统机械能守恒,还需要测量的物理量是__。
A .钩码的总质量m 。
B .带有遮光条的滑块的总质量MC .滑块由静止滑到光电门的时间tD .测出滑块和钩码之间绳子的长度s(3)用题目和第(2)问涉及的字母写出钩码机械能的减少量∆E A =_____。
滑块机被能增加量∆E B =___实验过程中,若在误差允许的范围内,∆E A =∆E B 。
则验正了系统机械能守恒。
(4)改变滑块释放的初始位置,得出多组数据,画出21L t -∆图,则图像的斜率k =___。
3.下图是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图,以下列出了一些实验步骤:A .用天平测出重物和夹子的质量B .把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直面内C .把打点计时器接在交流电源上,电源开关处于断开状态D .将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子,让重物靠近打点计时器,处于静止状态E .接通电源,待计时器打点稳定后释放纸带,之后再断开电源F .用秒表测出重物下落的时间G .更换纸带,重新进行两次实验(1)对于本实验,以上不必要的两个步骤是_____ 和________(2)取打下第1个点O 时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h 时所对应的动能E k 和重力势能E p .建立坐标系,横轴表示h ,纵轴表示E k 和E p ,根据测量及计算得出的数据在下图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ.已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k1=2.94J/m,图线Ⅱ的斜率k2=2.80J/m.重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为_________(用k1和k2表示,不必算出具体数值).4.如图甲所示是利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置,导轨上安装了1、2两个光电门,滑块上固定一竖直遮光条,滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连,细线与导轨平行.(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度为_____mm.(2)在调整气垫导轨水平时,滑块不挂钩码和细线,接通气源后,给滑块一个初速度,使它从轨道右端向左运动,发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间.为调节气垫导轨水平,可采取的措施是_____.A.调节Q使轨道右端升高一些B.调节P使轨道左端升高一些C.遮光条的宽度应适当大一些D.滑块的质量增大一些(3)正确进行实验操作,测出滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m,遮光条的宽度用d 表示,重力加速度为g.现将滑块从图示位置由静止释放,实验中滑块经过光电门2时钩码未着地,测得两光电门中心间距s,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2,则验证机械能守恒定律的表达式是_____.5.某同学设计了探究做功与速度变化关系”的实验方案。
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物理必修2动能定理计算题专项训练
1如图所示,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
)
2一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m 的斜坡滑下,到达底部时速度为10m /
s.人和雪橇的总质量为60kg ,下滑过程中克服阻力做的功等于多少(g 取10m /s 2
).
3质量m=10kg 的物体静止在光滑水平面上,先在水平推力F 1=40N 的作用下移动距离s 1=5m ,然后再给物体加上与F 1反向、大小为F 2=10N 的水平阻力,物体继续向前移动s 2=4m ,此时物体的速度大小为多大?
4质量M =1kg 的物体,在水平拉力F 的作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m 时,拉力F 停止作用,运动到位移是8m 时物体停止,运动过程中E k -S 的图线如图所示。
求:(1)物体的初速度多大?(2)物体和平面间的摩擦系数为多大? (3) 拉力F 的大小?(g 取102
m s /)
5一辆汽车质量为m ,从静止开始起动,沿水平面前进了距离s 后,就达到了最大行驶速度m ax v .设汽车的牵引力功率保持不变,所受阻力为车重的k 倍,求:(1)汽车的牵引功率.(2)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间.
h H
6一辆汽车的质量为5×103㎏,该汽车从静止开始以恒定的功率在平直公路上行驶,经过40S,前进400m 速度达到最大值,如果汽车受的阻力始终为车重的0.05倍,问车的最大速度是多少?(取g=10m/s²)
7一质量M=0.5kg的物体,以v m s
4
=/的初速度沿水平桌面上滑过S=0.7m的路程后落到地面,已知
桌面高h=0.8m,着地点距桌沿的水平距离S m
1
12
=.,求物体与桌面间的摩擦系数是多少?(g取102
m s/)
8如图所示,半径R=1m的1/4圆弧导轨与水平面相接,从圆弧导轨顶端A,静止释放一个质量为m=20g 的小木块,测得其滑至底端B时速度V B=3m/s,以后沿水平导轨滑行BC=3m而停止.求:(1)在圆弧轨道上克服摩擦力做的功?
(2)BC段轨道的动摩擦因数为多少?
9如图所示,一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,测得停止处与开始运动处的水平距离为s,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并认为斜面与水平面对
物体的动摩擦因数相同,求动摩擦因数μ.
10如图所示,物体自倾角为θ、长为L的斜面顶端由静止开始滑下,到斜面底端时与固定挡板发生碰撞,设碰撞时无机械能损失.碰后物体又沿斜面上升,若到最后停止时,物体总共滑过的路程为s,则物体与斜面间的动摩擦因数为多少。
11如图所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与斜面的动摩擦因数为μ,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
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V 够长.求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s.
12一个单摆小球的质量为M ,摆球经过最低点时的速度为V ,由于摆球受到大小不变的空气阻力f 作用而最终静止。
则摆球通过的最大路程是多少?
13质量为m 的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内作半径为R 的圆周运动.运动过程中,小球受到空气阻力的作用,在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg ,此后小球继续作圆周运动,转过半个圆周恰好通过最高点,则此过程中小球克服阻力所做的功为多少。
14如图所示,半径为R 的光滑圆形轨道位于竖直平面内,一质量为m 小球沿其内侧作圆周运动,经过最低点时速度Rg V 71 ,求:(1)小球经过最低点时对轨道的压力是多少?(2)小球经过最高点时速度的大小V 2?
15如图所示,长为L 的细绳一端与一质量为m 的小球(可看成质点)相连,可绕过O 点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动。
在最低点a 处给一个初速度,使小球恰好能通过最高点完成 完整的圆周运动,求:
(1)小球过b 点时的速度大小; (2)初速度v 0的大小; (3)最低点处绳中的拉力大小。
O
a
b
v 0
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O A B
C R
16如下图所示,ABC 为一细圆管构成的
4
3
园轨道,固定在竖直平面内,轨道半径为R (比细圆管的半径大得多),OA 水平,OC 竖直,最低点为B ,最高点为C ,细圆管内壁光滑。
在A 点正上方某位置处有一质量为m 的小球(可视为质点)由静止开始下落,刚好进入细圆管内运动。
已知细圆管的内径稍大于小球的直径,不计空气阻力。
(1) 若小球刚好能到达轨道的最高点C ,求小球经过最低点B 时的速度大小和轨道对小球的支持力大小; (2) 若小球从C 点水平飞出后恰好能落到A 点,求小球刚开始下落时离A 点的高度为多大。
17如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R ,A 端与圆心O 等高,AD 为水平面,B 点在O 的正上方,一个小球在A 点正上方由静止释放,自由下落至A 点进入圆轨道并恰能到达B 点.求:
(1)释放点距A 点的竖直高度; (2)落点C 与A 点的水平距离
18如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P 点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC 的A 点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。
已知圆弧的半径R=0.3m , θ=60 0,小球到达A 点时的速度 v=4 m/s 。
(取g =10 m/s 2
)求: (1) 小球做平抛运动的初速度v 0 ; (2) P 点与A 点的水平距离和竖直高度; (3) 小球到达圆弧最高点C 时对轨道的压力。
A C D
B
O
B
P
v 0
A
C
O
θ R
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⒈ 820N 2答案:6×103
3答案:8
4 2m/S 0.2
5 4.5N 5答案:(1)max kmgv (2)
2kg
v v s max
max
+
6 20m/S
7 0.5
8 0.11 0.15 9答案:h/s
10 s
Ltan θ 11答案:θμμθgcos 2v tan s 2
00+ 12 MV 2
/2f 13
2
mgR
14 8mg ,Rg V 32= 15⑴ v b =gL ⑵v 0=gL 5 ⑶F =6mg
16(1)V B =R g 2 N=5mg (2)h=
R 45 17(1)h=R 2
3
(2)S=R )12(- 18(1)小球到A 点的速度如图所示,由图可知
s m v v v A x /260cos 4cos 00=⨯===θ-----------2分
(2)s m v v A y /3260sin 4sin 0
=⨯==θ 由平抛运动规律得:
gh v y 22
=-----------1分
gt v y = -----------1分 t v x 0=-----------1分
m h 6.0=-----------1分
m m x 69.034.0≈=
(3)取A 点为重力势能的零点,由机械能守恒定律得:
)cos (2
1212
2θR R mg mv mv C A ++= -----------2分 代入数据得:s m v C /7= -----------1分
由圆周运动向心力公式得:R
v m mg N C
C 2
=+-----------2分
代入数据得:N N C 8=-----------1分。