四川省射洪县射洪中学高三物理二轮复习《2.2-动能定理和动量定理(二)》练习题.doc

四川省射洪县射洪中学高三物理二轮复习《2.2 动能定理和动量定理（二）》练习题

例1 如图2－2所示，BD为一水平面，AC是斜面，一物体从A点由静止开始沿AC滑下，滑至D点时速度恰好为零．已知物体与各接触面间的动摩擦因素处处相同且为μ，AC之间的水平距离BC=x，CD=s，重力加速度为g．试求：（1）该物体从A点沿AC运动到C点的过程中克服摩擦力做的功是多少？
（2）若让该物体从A点由静止开始沿AE滑下，最终物体静止于水平面上的F点（图中未画出）．试推断F点在D点的左边、右边、还是与D点重合．（不计物体通过E或C点时动能的损失）

例2 如图2－3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？

例3 如图2－4所示，水平放置的光滑平行金属导轨，相距为l，导轨所在平面距地面高度为h．导轨左端与电源相连，右端放有质量为m的静止的金属棒，竖直向上的匀强磁场B．当电键S闭合后，金属棒无转动地做平抛运动，落地点的水平距离为s，则电路接通的瞬间，通过金属棒的电量有多少？
图2－4
B
h
S
a
a’
b’
b
s

2.2 动能定理和动量定理（二）
1．水力采煤是利用高速水流冲击煤层而进行的，假如煤层受到3.6×106N/m2的压强冲击即可被破碎，若高速水流沿水平方向冲击煤层，不考虑水的反向溅射作用，则冲击煤层的水流速度至少应为 ( )
A．30m/s B．40m/s C．45m/s D．60m/s
2．水平抛出的物体在空中飞行时，不计空气阻力，则　 ( )
A．在相等的时间间隔内动量的变化相同 B．在任何时间内，动量变化的方向一定竖直向下
C．在任何时间内，动量对时间的变化率恒定 D．在刚抛出的瞬间，动量对时间的变化率为零
3．如图图 2－2－1所示，一个物体以初速度v1由A点开始运动，沿水平面滑到B点时的速度为v2，该物体以相同大小的初速度v′1由A′点沿图示的A′C和CB′两个斜面滑到B′点时的速度为v′2，若水平面、斜面和物体间的动摩擦因数均相同，且A′B′的水平距离与AB相等，那么v2与v′2之间大小关系为
A．v2= v′2 B．v2＞v′2 C．v2＜v′2 D．无法确定 ( )
4．如图2－2－2所示，质量为m的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离．在这一过程中，P点的位移为H，则物体重力势能的增加量为 ( )
A．mgH B．mgH +m2g2 /k C．mgH －m2g2 /k D．mgH －mg/k
5．如图2－2－3所示，一物体（可看作质点）以5m/s的初速度从A点沿AB圆弧下滑到B点，速度仍为5m/s，若物体以6m/s的初速度从A点沿同一路径滑到B点，则物体到达B点时的速率为 ( )
A．大于6m/s B．小于6m/s C．等于6m/s D．不能确定

6．“蹦极跳”是一种惊险的现代娱乐活动。某人身系弹性绳子，绳子的另一端系于高桥上的某一点，如图2－2－4所示．a点是弹性绳的原长位置，b点是人静止时的平衡位置，c点是人到达的最低点．不计空气阻力，当一个游乐者从桥上由静止开始跳向水面的过程中，下列说法中正确的有 ( )
A．游乐者从P至a的过程中会感受到失重，从a到c会感受到超重
B．从P至c的下落过程中，人所受重力的冲量等于弹力的冲量
C．从P至c的下落过程中，重力对人所做的功大于弹力对人所做的功
D．游乐者在b处的动能最大
7．一轻杆下端固定一质量为m的小球，上端连在轴上，并可绕轴在竖直平面内运动，不计轴及空气的阻力．当小球在最低点时受到水平冲量I0时，刚好能到达最高点．若小球在最低点受到水平冲量I0不断增大，则( )
A．小球在最高点对杆的作用力不断增大 B．小球在最高点对杆的作用力先减小后增大
C．小球在最低点对杆的作用力不断增大 D．小球在最低点对杆的作用力先减小后增大
8．如图2－2－5所示，用汽车通过定滑轮拉动水平平台上的货物，若货物的质量为m，与平台间的动摩擦因数为μ，汽车从静止开始把货物从A拉到B的过程中，汽车从O到达C点处时速度为v，若平台的高度为h，滑轮的大小和摩擦不计，则这一过程中汽车对货物做的功？

9．课本上运用有关知识计算了第一宇宙速度并介绍了第二、三宇宙速度，请解答有关这三个宇宙速度问题。
（1）设地球的质量M=5.89×1024kg，地球半径R=6400km，引力常量G=6.67×10—11N.m2/Kg2，试列式计算出第一宇宙速度v1的数值．
（2）当卫星的速度达到一定值时，就能脱离地球引力，不再绕地球运行．理论表明，质量为m的物体要脱离地球引力，必须克服地球引力做功W=．你能否由此计算出第二宇宙速度v2的值．

图 2－2－6
θ
E
C
O
A
10．如图2－2－6所示，一摆球的质量为m ，带正电荷q，摆长为L，固定在O点，匀强电场水平向右，场强E=mg/q，摆球平衡位置在点C，与竖直方向的夹角为θ，开始时让摆球与点O处于同一水平位置的A点，且摆绳拉直，然后无初速释放摆球，求摆球在点C时的速度及此时摆绳对球拉力的大小？（结果用m、g、L表示）

11．在工厂的流水线上安装有水平传送带，用水平传送带传送工件，可大大提高工作效率。水平传送带以恒定速率v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件，工件都是以v0=1m/s的初速从A位置滑上传送带。工件与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带．取g=10m/s2．求：（1）工件经多长时间停止相对滑动；
（2）在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；
（3）摩擦力对每个工件做的功；
（4）每个工件与传送带之间因摩擦而产生的热量。

2.2动能定理和动量定理（二）（答案）
例3．合上开关的瞬间，由动量定理得 Bl t =mv－0 ①，棒离开轨道后在空中运动时做平抛运动： t =， s = vt ②，由①②得通过金属棒的电量 q=t =．
【练习】1．D　2．ABC　3．A　4．C　5．B　6．D　7．BC　
8．对货物由动能定理得： W－μmgs =－0 ①，货物的位移 s =－h =h ②，
在C点时对汽车速度进行分解得货物的速度 vB=v·cos300=③，由①②③得 W=μmgh+．
9．（1）由=得第一宇宙速度v1==7.8km/s．
（2）由动能定理 －=0－ 得第二宇宙速度v2==11 km/s．
10．如图所示，在平衡位置C时悬线与竖直方向的夹角为θ
A
mg
vB
θ
E
C
O
B
v
qE
由tanθ==1得θ=450，在A点时合力F=mg=ma，a=g①，小球由A向B做匀加速直线运动，到达B点时 v2=2as=2aL②，
在B点速度分解得沿切线方向的速度vB=vsin450③，
小球由B到C做匀速圆周运动 qEL sin450－mgL（1－cos450）=－④，

在C点由向心力得T－mg=m⑤，由①②③④⑤得T=3mg．
11．（1）工件在传送带上匀加速：加速度a=μg，相对传送带运动的时间t ===0.5s．

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用心 爱心 专心