高中物理动能定理试题.doc

动能  动能定理应用（一）
　　教学目标
1．进一步理解动能定理．
2．会用动能定理解决力学问题，知道用动能定理解题的步骤．
3、会解决直线、曲线、全程列式
　　重点：动能定理的应用．
　　难点：物理过程的确定，合外力做功的正确表达．
　　应用功能定理解题的一般步骤
1．选取研究对象，确定物理过程（所确定的物理过程可以由几个运动情况完全不同的阶段所组成，只要能表达出整个过程中的总功就可以）．
2.对研究对象进行受力分析。（周围物体施予研究对象的所有的力）。
3.写出合外力做的功，或分别写出各个力做的功。（如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。
4.写出物体的初、末动能。
5.列式求解。

1、动能定理的应用
　例1、质量为m的小球从离泥塘高H处由静止落下，不计空气阻力，落在泥塘上又深入泥塘 后停止，如图所示 ，求小球在泥塘中运动时所受平均阻力多大?

训练1．一粒钢球从1 高处自静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭 后停止运动，若钢球的质量为 ，空气阻力忽略不计，则钢球克服泥潭的阻力做功_____J（ 取 ）

2、用动能定理求变力做功
　　例2、如图4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。

·
·
L
F
P
θ
O
图22－1
　 即WAB=mgR-umgL=-6(J)
Q
训练1、如图22-1所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到悬绳与竖直方向成θ角的Q点，则力F做功为 。

3、应用动能定理简解多过程问题。
V0
S0
α
P
图9
物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程（如加速、减速的过程），此时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，但如能对整个过程利用动能定理列式则使问题简化。
例3、如图9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，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？

得
训练1：如图所示，质量为m的小球从静止落下，设空气阻力的大小始终是小球重力的k倍（ ），小球与地面的碰撞无机械能损失，求小球往复运动直至停止的主过程中通过的路程和发生的位移．

5、利用动能定理巧求动摩擦因数
A
B
C
h
S1
S2
α
图10
例5、如图10所示，小滑块从斜面顶点A由静止滑至水平部分C点而停止。已知斜面高为h，滑块运动的整个水平距离为s，设转角B处无动能损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。

课后练习
1、两个物体A、B的质量之比为mA ：mB=2 ：1，二者动能相同，它们和水平桌面的动摩擦因数相同，则二者在桌面上滑行到停止经过的距离之比为（  ）
A、 sA ：sB=2 ：1         B、sA ：sB=1 ：2
C、 sA ：sB=4 ：1　 D、sA ：sB=1 ：4

2．如图33—1所示，一物体由A点以初速度v0下滑到底端B，它与档板B做无动能损失的碰撞后又滑回到A点，其速度正好为零，设A、B两点高度差为h，则它与档板碰撞前的速度大小为 ( )
A. B.
C. D.
3．一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点。小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图33—2所示，则力F所做的功为 ( )
A． mgLcosθ
B．FLsinθ
C. mgL(1-cosθ)
D．FLcosθ

4．如图8-4所示，均匀长直木板长L=40cm，放在水平桌面上，它的右端与桌边相齐，木板质量m=2kg，与桌面间的摩擦因数μ=0.2，今用水平推力F将其推下桌子，则水平推力至少做功为（ ）（g取）
A．0.8J
B．1.6J
C．8J
D．4J

5、 静止在光滑水平面上的物体，在水平恒力F作用下，经过时间t，获得动能为.若作用力的大小改为F/2，而获得的动能仍为Ek，则力F/2作用时间应为( )
A.4t B.2t C.2t D. t

6、水平面上的一个质量为m的物体，在一水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经过位移s后撤去F，又经过位移2s后物体停了下来，则物体受到的阻力大小应是(  )
A、    B、2F       C、      D、3F

7、物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动，当位移为s时撤去F，物体继续前进3 s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是
A.                     B.
C.                      D.
8.一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力.经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s.在这段时间里水平力做的功为( )
A.0 B.8J C.16J D.32J
9.质量不等但有相同动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行直到停止，则( )
A.质量大的物体滑行距离小
B.它们滑行的距离一样大
C.质量大的物体滑行时间短
D.它们克服摩擦力所做的功一样多

10.如下图所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑至底端B，两次下滑的路径分别为图中的Ⅰ和Ⅱ，两次物体与斜面间动摩擦因数相同，且不计路径Ⅱ中转折处的能量损失，则到达B点时的动能( )

A.第一次小 B.第二次小
C.两次一样大 D.无法确定
11、已知物体与固定斜面及水平地面间的动摩擦因数均为μ（斜面与水平地面间有一段极短的弧吻合）。有一物体从高h的斜面顶端由静止开始滑下，然后在水平地面上滑行一段距离停下来，给物体以多大的水平速度才能使物体从停下来的地方刚好回到斜面项端？
A. B. C.2 D.无法确定
12．在水平放置的长直木板槽中，一木块以 6.0米/秒的初速度开始滑动。滑行4.0米后速度减为4.0米/秒，若木板槽粗糙程度处处相同，此后木块还可以向前滑行多远？

13．质量为 的物体静止在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为 ，今用一水平力推物体，使物体加速运动一段时间，撤去此力，物体再滑行一段时间后静止，已知物体运动的总路程为 ，则此推力对物体做功_________．

14.自由下落的物体在下落ts、2ts、3ts时的动能之比为 ；下落hm、2hm、3hm时动能之比为 .

15.有完全相同的厚度为d的若干块厚板.一颗子弹穿过第一块板之后速度减小为原来的9/10，则这颗子弹最多能穿过 块板，进入最后一块板的深度为 (设所受阻力为恒力).

16.一辆汽车以8m/s的速度运动，急刹车时可滑行6.4m，如果以6m/s的速度运动时，急刹车后可滑行 m;若使汽车在刹车后滑行距离不超过10m，则汽车运动中的速度不得超过 m/s.

17、 木块在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由静止出发前进了距离s，随即撤去F，木块沿原方向前进了2s而停止、设木块在全程路面上运动情况相同，求木块在上述运动全过程中的最大动能等于多少、（用分数表示）

B组
18.质量为1.0kg的物体，以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的情况如下图所示，则下列判断正确的是(g=10m/s2)( )

A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.30
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25
C.物体滑行的总时间是2.0s
D.物体滑行的总时间是4.0s
19.一个小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υ，克服摩擦阻力做功为E/2.若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则有( )
A.返回斜面底端的动能为E
B.返回斜面底端时的动能为3E/2
C.返回斜面底端的速度大小为2υ
D.返回斜面底端的速度大小为υ

20、以V0的初速度竖直向上抛出一个质量为0.1千克的小球，当小球返回出发点时的速度大小为,则小球所受的平均阻力为________牛。(g=10m/s2 )

21．一物体沿倾角为θ的斜面从底端以初速度v。沿斜面向上滑去，滑至最高点后又回，返回到底端时速度是v，则物体上滑的最大高度为_______________物体与斜面间的摩擦因数μ为_______________。

22．在光滑水干面上有一静止的物体，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，恒力甲做的功等于________________，恒力乙做的功等于________________。

23.质量相等的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连，如下图所示，开始时A离地面高h=0.5m，从静止释放让它们运动，测得物体B在桌面上共滑动s=2m的距离，则物体B与水平桌面之间的动摩擦因数μ= .