1、课时分层作业(十五)(时间:40分钟分值:100分)合格考达标练一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1一物体做变速运动时,下列说法中正确的是 ()A合外力一定对物体做功,使物体动能改变B物体所受合外力一定不为零C合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变D物体的加速度可能为零B物体做变速运动,可能是物体的速度方向变化,而大小不变,如匀速圆周运动,此时物体的动能不变,并无外力对物体做功,故选项A、C均错误;物体做变速运动,一定具有加速度,物体所受合外力一定不为零,故选项B正确,选项D错误2关于动能定理,下列说法中正确的是()A某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之和B只要合外力对物体
2、做功,物体的动能就一定改变C在物体动能不改变的过程中,动能定理不适用D动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程B公式WEk中W为合外力做的功,也可以是各力做功的代数和,A错,B对;动能不变,只能说明合外力的总功W0,动能定理仍适用,C错;动能定理既适用于恒力做功,也可适用于变力做功,D项错误3一质量为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.mv2Bmv2C.mv2 Dmv2A由动能定理得:WFm(2v)2mv2mv2,A正确4从地面竖直向上抛出一只小球,小球
3、运动一段时间后落回地面忽略空气阻力,该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是()ABCDA小球做竖直上抛运动时,速度vv0gt,根据动能Ekmv2得Ekm(v0gt)2,故图象A正确5将距离沙坑表面上方1 m高处质量为0.2 kg的小球由静止释放,测得小球落入沙坑静止时距离沙坑表面的深度为10 cm.若忽略空气阻力,g取10 m/s2,则小球克服沙坑的阻力所做的功为()A0.4 JB2 JC2.2 J D4 JC由动能定理得mg(hd)Wf0,解得小球克服沙坑的阻力所做的功为Wf2.2 J,故C正确,A、B、D错误6人在距地面h高处抛出一个质量为m的小球,落地时小球的速度为v,不计空气阻力,
4、人对小球做的功是()A.mv2Bmghmv2Cmghmv2 D.mv2mghD对全过程运用动能定理得:mghWmv20,解得:Wmv2mgh,故D正确,A、B、C错误故选D.二、非选择题(14分)7.质量为m50 kg的滑雪运动员,以初速度v04 m/s从高度为h10 m的弯曲滑道顶端A滑下,到达滑道底端B时的速度v110 m/s.求滑雪运动员在这段滑行过程中克服阻力做的功(g取10 m/s2)解析从A运动到B,运动员所受摩擦力随之变化,所以克服摩擦力所做的功不能直接由功的公式求得,此时要根据动能定理求解设摩擦力做的功为W,根据动能定理mghWmvmv代入数值得:W2 900 J.答案2 90
5、0 J等级考提升练一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1如图所示,物体沿曲面从A点无初速度滑下,滑至曲面的最低点B时,下滑的高度为5 m,速度为6 m/s,若物体的质量为1 kg.则下滑过程中物体克服阻力所做的功为(g取10 m/s2)()A50 J B18 JC32 JD0 JC由动能定理得mghWfmv2,故Wfmghmv21105 J162 J32 J,C正确2(多选)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中,重力做功3 J,拉力F做功8 J,空气阻力做功0.5 J,则下列判断正确的是()A物体的重力势能增加了3 JB物体的重力势能减少了3 JC物体的动能增加了4.5
6、 JD物体的动能增加了8 JAC因为重力做功3 J,所以重力势能增加3 J,A对,B错;根据动能定理W合Ek,得Ek3 J8 J0.5 J4.5 J,C对,D错3质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动,起始点A与一轻弹簧O端相距s,如图所示已知物体与水平面间的动摩擦因数为,物体与弹簧相碰后,弹簧的最大压缩量为x,则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短,物体克服弹簧弹力所做的功为 ()A.mvmg(sx)B.mvmgxCmgsDmg(sx)A由动能定理得Wmg(sx)0mv,Wmvmg(sx)4如图所示,小球以初速度v0从A点沿粗糙的轨道运动到高为h的B点后自动返回,其返回途中仍经过A点,则经过
7、A点的速度大小为()A. B.C. D.B在从A到B的过程中,重力和摩擦力都做负功,根据动能定理可得mghWfmv;从B到A过程中,重力做正功,摩擦力做负功(因为是沿原路返回,所以两种情况摩擦力做功大小相等),根据动能定理可得mghWfmv2,两式联立得再次经过A点的速度大小为,选B.二、非选择题(本题共2小题,共26分)5(13分)粗糙的1/4圆弧的半径为0.45 m,有一质量为0.2 kg的物体自最高点A从静止开始下滑到圆弧最低点B.然后沿水平面前进0.4 m到达C点停止. 设物体与轨道间的动摩擦因数为0.5(取g10 m/s2),求:(1)物体到达B点时的速度大小;(2)物体在圆弧轨道上
8、克服摩擦力所做的功解析(1)物体从B运动到C的过程,由动能定理得:mgx0mv解得:vB2 m/s.(2)物体从A运动到B的过程,由动能定理得:mgRWfmv0解得:Wf0.5 J.答案(1)2 m/s(2)0.5 J6(13分)如图所示,粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑半圆形轨道BC相切于B点,现有质量为m的小球(可看成质点)以初速度v0,从A点开始向右运动,并进入半圆形轨道,若小球恰好能到达半圆形轨道的最高点C,最终又落于水平轨道上的A处,重力加速度为g,求:(1)小球落到水平轨道上的A点时速度的大小vA;(2)水平轨道与小球间的动摩擦因数.解析(1)mgm,得vC,从C到A由动能定理得:mg2Rmvmv,得vA.(2)AB的距离为xABvCt2R从A出发回到A由动能定理得:mgxABmvmv,得0.25.答案(1)(2)0.25