1、第八章第三节请同学们认真完成 练案15 一、选择题(本题共8小题,每题6分,共48分)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(B)A200 J50 JB450 J50 JC50 J50 JD450 J450 J解析:行李相对地面的速度vv车v相对15 m/s,所以行李的动能Ekmv2450 J。行李相对客车的速度v5 m/s,所以行李的动能Ekmv250 J2如图所示,两个质量相同的物体a和b处于同一高度,a自由下落,b沿
2、固定光滑斜面由静止开始下滑,不计空气阻力。两物体到达地面时,下列表述正确的是(C)Aa的速率大Bb的速率大C动能相同D速度方向相同解析:根据动能定理有:mghmv20知:高度相同,所以末动能相等,速度的大小相等,但方向不同。故本题选C。3某同学用200 N的力将质量为0.44 kg的足球踢出,足球以10 m/s的初速度沿水平草坪滚出60 m后静止,则足球在水平草坪上滚动过程中克服阻力做的功是(B)A4.4 JB22 JC132 JD12 000 J解析:根据动能定理,Wmv20.44102 J22 J。4如图所示,一物体以6 J的初动能从A点沿AB圆弧下滑,滑到B点时动能仍为6 J,若物体以8
3、 J的初动能从A点沿同一路线滑到B点,则物体到B点时的动能是(A)A小于8 JB等于8 JC大于8 J D不能确定解析:当物体以6J的初动能从A点沿AB圆弧下滑,滑到B点时动能仍为6 J,根据动能定理有:WGWf0,当以8 J的初动能从A点下滑时,由于物体沿圆弧下滑,指向圆心的合力提供向心力,由于速度变大,圆弧轨道给物体的弹力变大,根据滑动摩擦力大小的计算式:fFN,可得物体受到的摩擦力增大,在从A到B的过程中,物体通过的圆弧长度不变,所以物体在从A到B的过程中,克服摩擦力做功增大,重力做功不变,所以到达B点时动能小于8 J,故A正确,BCD错误。5如图所示,某人骑自行车下坡,坡长l500 m
4、,坡高h8 m,人和车总质量为100 kg,下坡时初速度为4 m/s,人不踏车的情况下,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(B)A4 000 JB3 800 JC5 000 JD4 200 J解析:由动能定理有mghWfm(vv),解得:Wfmghm(vv)3 800 J,故B正确。6帆船即利用风力前进的船。帆船起源于荷兰,古代的荷兰地势很低,所以开凿了很多运河,人们普遍使用小帆船运输或捕鱼,到了13世纪,威尼斯开始定期举行帆船运动比赛,当时比赛船只没有统一的规格和级别,1900年第2届奥运会将帆船运动开始列为比赛项目;在某次帆船运动比赛中,质量为50
5、0 kg的帆船,在风力和水的阻力共同作用下做直线运动的vt图像如图所示。下列表述正确的是(A)A在01 s内,合外力对帆船做了1 000 J的功B在02 s内,合外力对帆船做了250 J的负功C在12 s内,合外力对帆船不做功D在03 s内,合外力始终对帆船做正功解析:在01 s内,帆船的速度增大,动能增加,根据动能定理W合Ek,得:W合mv2050022J1 000 J,即合外力对帆船做了1 000 J的功,故A正确;在02 s内,动能增加,根据动能定理W合Ek,得:W合mv2050012J250 J,即合外力对帆船做了250 J的正功,故B错误;在12 s内,动能减小,根据动能定理W合Ek
6、,则合外力对帆船做负功,故C错误;在03 s内,根据动能定理W合Ek,合外力对帆船先做正功,后做负功,故D错误。7(多选)(2019上海市风华中学高一下学期期中)如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB的水平距离为s。下列说法正确的是(AB)A小车克服重力所做的功是mghB合力对小车做的功是mv2C推力对小车做的功是FsmghD小车克服阻力做的功是mv2mghFs解析:阻力为变力,设克服阻力做的功为Wf,由动能定理可得FsmghWfmv20,得WfFsmghmv2,故D错误;推力对小车做的功为Fs,故C错;由动能定理可知,B正确
7、;克服重力做功为mgh,A也正确,故正确答案为A、B。8(多选)在光滑的水平面上,质量为m的小滑块停放在质量为M、长度为L的静止的长木板的最右端,滑块和木板之间的动摩擦因数为.现用一个大小为F的恒力作用在M上,当小滑块滑到木板的最左端时,滑块和木板的速度大小分别为v1、v2(v1v2),滑块和木板相对于地面的位移大小分别为s1、s2,下列关系式正确的是(ABD)Amgs1mvB. Fs2mgs2MvCmgLmvDFs2mgs2mgs1Mvmv解析:对m由动能定理得:mgs1mv,故A正确C错误;对M由动能定理得:Fs2mgs2Mv,故B正确;由以上两式整理得Fs2mgs2mgs1Mvmv,故D
8、正确。二、非选择题9(12分)冰壶场地如图所示,假设质量为m的冰壶在运动员的操控下,先从起滑架A点由静止开始加速启动,经过投掷线B时释放,以后匀减速自由滑行刚好能滑至营垒中心O停下。已知A、B相距L1,B、O相距L2,冰壶与冰面各处的动摩擦因数均为,重力加速度为g。求:(1)冰壶运动的最大速度vmax;(2)在AB段,运动员水平推冰壶做的功W。解析:(1)由题意知,在B点冰壶有最大速度,设为vmax,在BO段运用动能定理有mgL20mv,解得vmax。(2)全过程运用动能定理。对AO过程:Wmg(L1L2)0,解得Wmg(L1L2)。一、选择题(本题共3小题,每题8分,共24分)1如图所示,篮
9、球从手中位置投出后落到篮筐上方位置,空中到达的最高点为位置(空气阻力不能忽略),则 (D)A位置篮球动能等于0B位置到位置过程只有重力做功C位置到位置的过程,篮球的动能全部转化为重力势能D位置到位置过程,篮球动能的变化量等于合力做的功解析:位置速度不为零,故A错;过程重力和阻力做功,由WfWGEk可知,选项D正确,B、C错误。2如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,BC为水平的,其距离d0.50 m,盆边缘的高度h0.30 m,在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑,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0.10,小
10、物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停下的地点到B的距离为(D)A0.50 mB0.25 mC0.10 mD0解析:分析小物块的运动过程,可知由于克服摩擦力做功,物块的机械能不断减小。设物块在BC上运动的总路程为l。根据动能定理得mghmgl0,解得l m3 m6d,即小物块正好停在B点,所以D选项正确。3(多选)如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h,与水平面倾角分别为45和37的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,sin370.6,cos370.8
11、)。则(AB)A动摩擦因数B载人滑草车最大速度为C载人滑草车克服摩擦力做功为mghD载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为g解析:由题意根据动能定理得,2mghWf0,即2mghmgcos45mgcos370,得动摩擦因数,故A项正确;载人滑草车克服摩擦力做的功为Wf2mgh,故C项错误;载人滑草车在上下两段的加速度分别为a1g(sin45cos45)g,a2g(sin37cos37)g,则载人滑草车在上下两段滑道上分别做加速运动和减速运动,则在上段底端时达到最大速度v,由运动学公式有2a1v2得,v,故B项正确,D项错误。二、非选择题4(16分)如图所示,小滑块从高为h的斜面上的A点,由静止开始滑下,经B点在水平面上滑到C点而停止,现在要使小滑块由C点沿原路径回到A点时速度为0,那么必须给小滑块以多大的初速度?(设小滑块经过B点时无能量损失,重力加速度为g)解析:由动能定理可知小滑块从A点开始下滑到C点静止的过程中有W重W阻0,所以W阻W重mgh。当小滑块沿原路径返回时,由动能定理得W重W阻0mv,所以mv2W重2mgh,解得vC2。即要使小滑块从C点沿原路径返回到A点速度为0,必须给小滑块以2的初速度。