高一物理必修二7.7动能和动能定理同步练习题(含答案解析 1.一质量为1kg的物体被人用手由静止开始向上提升1m,这时物体的速度是2m/s,则下列结论中 不正确的是()。 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2J D.物体克服重力做功10J a.一质量为0.1kg的小球,以5ms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.△o=10m/sB.A=0C.△Ek=1JD. 3.如图所示, 在水平桌面上的A点有一个质量为m的物体以初速度v。被抛出,不计空气阻力,当它到达B点时, 其动能为()。 mo-tmgH B. immo+mgh (H-h) 4.一质量为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点缓 慢地移动到Q点,如图所示,则力F所做的功为()。 B. mgL (1-coso) C. Flsine D. FLtane 5.如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连线处都是一段与BC相切的圆弧,BC 段水平,d=0.50m,盆边缘的高度为h=0.30m。在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止开始下 滑。已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动 最后停下来,则停的地点到B的距离为() 6.在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到vmax后,立即关闭发动机直至静止
高一物理 必修二 7.7 动能和动能定理 同步练习题(含答案解析) 1.一质量为 1 kg 的物体被人用手由静止开始向上提升 1 m,这时物体的速度是 2 m/s,则下列结论中 不正确的是( )。 A.手对物体做功 12 J B.合外力对物体做功 12 J C.合外力对物体做功 2 J D.物体克服重力做功 10 J 2.一质量为 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/s B.Δv=0 C.ΔEk=1 J D.ΔEk=0 3.如图所示, 在水平桌面上的 A 点有一个质量为 m 的物体以初速度 v。被抛出,不计空气阻力,当它到达 B 点时, 其动能为( )。 A. 1 2 mv0 2+mgH B. 1 2 mv0 2+mgh C.mgH-mgh D. 1 2 mv0 2+mg(H-h) 4.一质量为 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点缓 慢地移动到 Q 点,如图所示,则力 F 所做的功为( )。 A.mgLcosθ B.mgL(1-cosθ) C.FLsinθ D.FLtanθ 5.如图所示,ABCD 是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底 BC 的连线处都是一段与 BC 相切的圆弧,BC 段水平,d=0.50 m,盆边缘的高度为 h=0.30 m。在 A 处放一个质量为 m 的小物块并让其从静止开始下 滑。已知盆内侧壁是光滑的,而盆底 BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动。 最后停下来,则停的地点到 B 的距离为( )。 A.0 B.0.25 m C.0.10 m D.0.50 m 6.在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到 vmax 后,立即关闭发动机直至静止
v-t图象如图所示,设汽车的牵引力为F,摩擦力为f,全程中牵引力做功为W1,克服摩擦力做功为 /m·s2) A.F:f1:3 B.W1:W2=1:1 C.F:/=41 D.W1:W2=1:3 7.如图所示,水平轨道AB与位于竖直面内半径为R=0.90m的半圆形光滑轨道BCD相连,半圆形 轨道的BD连线与AB垂直。质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F作用下从水平轨道上的 A点由静止开始向右运动,物体与水平地面间的动摩擦因数=0.5。到达水平轨道的末端B点时撤去外 力,小滑块继续沿半圆形轨道运动,且恰好能通过轨道最髙点D,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到A点。 g取10m/s2 求:滑块经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力大小 8.在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为μ 的滑道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中。设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员 自由调节(取g=10m/s2)。求 (1)运动员到达B点的速度与高度h的关系 (2)运动员运动的水平距离x为多少?
v-t 图象如图所示,设汽车的牵引力为 F,摩擦力为 f,全程中牵引力做功为 W1,克服摩擦力做功为 W2, 则( )。 A.F∶f=1∶3 B.W1∶W2=1∶1 C.F∶f=4∶1 D.W1∶W2=1∶3 7.如图所示,水平轨道 AB 与位于竖直面内半径为 R=0.90 m的半圆形光滑轨道 BCD 相连,半圆形 轨道的 BD 连线与 AB 垂直。质量为 m=1.0 kg 可看作质点的小滑块在恒定外力 F 作用下从水平轨道上的 A 点由静止开始向右运动,物体与水平地面间的动摩擦因数 μ=0.5。到达水平轨道的末端 B 点时撤去外 力,小滑块继续沿半圆形轨道运动,且恰好能通过轨道最高点 D,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到 A 点。 g 取 10 m/s2, 求:滑块经过 B 点进入圆形轨道时对轨道的压力大小。 8.在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为 H 的平台上 A 点由静止出发,沿着动摩擦因数为 μ 的滑道向下运动到 B 点后水平滑出,最后落在水池中。设滑道的水平距离为 L,B 点的高度 h 可由运动员 自由调节(取 g=10 m/s2)。求: (1)运动员到达 B 点的速度与高度 h 的关系。 (2)运动员运动的水平距离 x 为多少?
答案与解析 1.答案:B 解析:由动能定理得 W手-mgh=my 则W手=mgh+ F合s=W手-mgh=m2=×1×2J=2J WG'=mgh=1×10×1J=10J。故B错误 谷案:AD 解析:速度是矢量,故Δy=2-v1=5m/s-(-5m/s)=10ms。而动能是标量,初末两态的速度 大小相等,故动能相等,因此△Ek=0。选A、D。 3.答案:B 解析:由A到B,合外力对物体做的功W=mgh,物体的动能变化AEk=Ek-mo2,据动能定理W △E,得物体在B点的动能E4=1m2+mgh,B正确。 4.答案:B 解析:力F使球缓慢移动,即球在各点可看做平衡状态,绳拉力Fr与水平拉力F均为变力,故不能 直接用功的公式W= Escos0求得,可根据动能定理求解。 小球重力做负功,绳拉力不做功,水平拉力F做正功,则 Wp-mg(L-Lcos0)=0 解得WF=mgL(1-cs0),故选B。 5答案:A 解析:设物块在BC上运动的总路程为s。从开始下滑到静止过程,由动能定理得mgh-umgs=0,得 s=3m=6d,故停的地点到B的距离为0。选项A正确。 6.答案:BC 解析:对汽车全过程应用动能定理:W1-W2=0,所以W1=W2;由图象可知牵引力与阻力作用距离 之比为1:4,由Fs1-2=0知,F:f=4:1 7.答案:60N 解析:小滑块恰好通过最高点,则有:mg=mR 设滑块到达B点时的速度为v,滑块由B到D过程由动能定理有 -2mgR=-mvp -omg
答案与解析 1. 答案:B 解析:由动能定理得 W 手-mgh= 1 2 mv2 则 W 手=mgh+ 1 2 mv2=12 J F 合 s=W 手-mgh= 1 2 mv2= 1 2 ×1×22 J=2 J WG′=mgh=1×10×1 J=10 J。故 B 错误。 2. 答案:AD 解析:速度是矢量,故 Δv=v2-v1=5 m/s-(-5 m/s)=10 m/s。而动能是标量,初末两态的速度 大小相等,故动能相等,因此 ΔEk=0。选 A、D。 3. 答案:B 解析:由 A 到 B,合外力对物体做的功 W=mgh,物体的动能变化 ΔEk=Ek- 1 2 mv0 2,据动能定理 W= ΔEk,得物体在 B 点的动能 Ek= 1 2 mv0 2+mgh,B 正确。 4. 答案:B 解析:力 F 使球缓慢移动,即球在各点可看做平衡状态,绳拉力 FT与水平拉力 F 均为变力,故不能 直接用功的公式 W=Fscosθ 求得,可根据动能定理求解。 小球重力做负功,绳拉力不做功,水平拉力 F 做正功,则 WF+WG=ΔEk=0,即 WF-mg(L-Lcosθ)=0 解得 WF=mgL(1-cosθ),故选 B。 5. 答案:A 解析:设物块在 BC 上运动的总路程为 s。从开始下滑到静止过程,由动能定理得 mgh-μmgs=0,得 s=3 m=6d,故停的地点到 B 的距离为 0。选项 A 正确。 6. 答案:BC 解析:对汽车全过程应用动能定理:W1-W2=0,所以 W1=W2;由图象可知牵引力与阻力作用距离 之比为 1∶4,由 Fs1-fs2=0 知,F∶f=4∶1。 7. 答案:60 N 解析:小滑块恰好通过最高点,则有: 2 D v mg m R = 设滑块到达 B 点时的速度为 vB,滑块由 B 到 D 过程由动能定理有: 1 1 2 2 2 2 2 − = − mgR mv mv D B
对B点:F-mg=my 代入数据得FN=60N 由牛顿第三定律知滑块对轨道的压力为60N,方向竖直向上 8.答案:(1)V=√2g(H-h-uL) (2)x=2√VH-h-mLh 解析:(1)设斜面长度为L1,斜面倾角为α,根据动能定理得 mg(H-h)-umgL, cos a=mvo O 即mg(H-h)=mgL+ =√2g(H-h-AL)。③ (2)根据平抛运动公式 h 由③~⑤式得 (H-h-Lh。⑥
对 B 点: 2 B N v F mg m R − = 代入数据得 FN=60 N 由牛顿第三定律知滑块对轨道的压力为 60 N,方向竖直向上。 8. 答案:(1) 0 v g H h L = − − 2 ( ) (2) x H h L h = − − 2 ( ) 解析:(1)设斜面长度为 L1,斜面倾角为 α,根据动能定理得 2 1 0 1 ( ) cos 2 mg H h mgL mv − − = ① 即 2 0 1 ( ) 2 mg H h mgL mv − = + ② 0 v g H h L = − − 2 ( ) 。③ (2)根据平抛运动公式 x=v0t④ 1 2 2 h gt = ⑤ 由③~⑤式得 x H h L h = − − 2 ( ) 。⑥