1、第4节动能动能定理第1课时动能和动能定理一、选择题1一质量为m的滑块，以速度v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，经过一段时间后，滑块的速度变为2v(方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为()A.mv2 Bmv2C.mv2 Dmv22一物体速度由0增大到v，再从v增大到2v，外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确的是()AW1W2 BW22W1CW23W1 DW24W13一质量为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1所示，则力F所做的功为()图1Amglcos BFlsin Cmgl(1
2、cos )DFlcos 4某人骑自行车下坡，坡长l500 m，坡高h8 m，人和车总质量为100 kg，下坡时初速度为4 m/s，人不踏脚踏板的状况下，到达坡底时车速为10 m/s，g取10 m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为()A4 000 J B3 800 JC5 000 J D4 200 J5一辆质量为m，额定功率为P的小车从静止开头以恒定的加速度 a启动，所受阻力为f，经时间t，行驶距离x后达到最大速度vm，然后匀速运动，则从静止开头到达到最大速度的过程中，机车牵引力所做的功为()APt B(fma)xC.mvm2 D.mvm2fx6物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图2所示下
3、列表述正确的是()图2A在01 s内，合外力做正功B在02 s内，合外力总是做负功C在1 s2 s内，合外力不做功D在03 s内，合外力总是做正功7如图3所示，质量为m的小车在水平恒力F的推动下，从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得的速度为v，AB之间的水平距离为x，重力加速度为g.下列说法不正确的是()图3A小车克服重力所做的功是mghB合外力对小车做的功是mv2C推力对小车做的功是mv2mghD阻力对小车做的功是mv2mghFx二、非选择题8如图4所示，位于竖直平面内的光滑轨道是由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道
4、上某处由静止开头下滑，然后沿圆形轨道运动要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度)求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围图4图59如图5所示为某小区儿童消遣的滑滑梯示意图，其中AB为斜面滑槽，与水平方向夹角为37，BC为水平滑槽，与半径为0.2 m的1/4圆弧CD相切，ED为地面已知通常儿童在滑槽上滑动时的动摩擦系数是0.5，A点离地面的竖直高度AE为2 m，试求：(1)儿童由A处静止起滑到B处时的速度大小(2)为了儿童在消遣时不会从C处脱离圆弧水平飞出，水平滑槽BC长至少为多少？(B处的能量损失不计)第4节动能动能定理第1课时动能和动
5、能定理1A2C由动能定理可知W1mv20，W2m(2v)2mv2mv2，故W23W1，C正确3C应由动能定理求解由动能定理得：WFWG0又WGmgl(1cos )所以WFmgl(1cos )，故应选C.4B由动能定理得：mghWfmvmv，故Wfmvmvmgh3 800 J，故B正确5D汽车开头做匀加速直线运动，功率不是恒定的，故A错误；由牛顿其次定律知，开头的匀加速阶段，机车牵引力为fma，但达到最大速度vm前，有一段变加速过程，牵引力渐渐变小，故B错误；由动能定理可得：W牵fxmvm2，所以W牵mvm2fx，D正确，C错误6A依据物体的速度图象可知，物体在01 s内做匀加速运动，合外力做正
6、功，A正确；1 s2 s内做匀减速运动，合外力做负功，依据动能定理可知在03 s内合外力做功为零，B、C、D均错误7C小车克服重力做功WGhmgh，A选项正确；由动能定理知，小车受到的合力做的功等于小车动能的增加，W合Ekmv2，B选项正确；由动能定理，W合W推W重W阻mv2，所以推力做的功W推mv2W阻W重mv2mghW阻，C选项错误；阻力对小车做的功W阻mv2W推W重mv2mghFx，D选项正确8.Rh5R解析设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒定律得mgh2mgRmv2物块在最高点受的力为重力mg、轨道的压力N.重力与压力的合力供应向心力，有mgNm物块能通过最高点的条件是N0由式得v由式得hR按题目要求，N5mg，由式得v由式得h5Rh的取值范围是Rh5R9(1)3.46 m/s(2)1.0 m解析(1)对儿童由A到B应用动能定理 mg(hAER)mgcos 37mv解得：vB3.46 m/s(2)对儿童，在C处mgmmgxBCmvmv解得：xBC1.0 m
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