1、第七章 机械能守恒定律课前预习作业课堂检测作业课时6 实验:探究功与速度变化的关系课时7 动能和动能定理课后巩固作业基础训练课前预习作业一、选择题1下面有关动能的说法正确的是()A物体只有做匀速运动时,动能才不变B物体做平抛运动时,水平方向速度不变,物体的动能也不变C物体做自由落体运动时,重力做功,物体的动能增加D物体的动能变化时,速度不一定变化,速度变化时,动能一定变化C解析:物体只要速率不变,动能就不变,A 错;做平抛运动的物体动能逐渐增大,B 错;物体做自由落体运动时,其合力等于重力,重力做正功,物体的动能增加,故 C 正确;物体的动能变化时,速度的大小一定变化,故 D 错2物体在合外力
2、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 12 s 内,合外力不做功D在 03 s 内,合外力总是做正功A解析:由 vt 图知 01 s 内,v 增加,动能增加,由动能定理可知合外力做正功,A 对,12 s 内 v 减小,动能减小,合外力做负功,可见 B、C、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
3、.12mv20mg(sx)B.12mv20mgxCmgsDmg(sx)A解析:由动能定理得Wmg(sx)012mv20,W12mv20mg(sx)4(多选)一物体做变速运动时,下列说法正确的有()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物体加速度一定不为零BD解析:物体的速度发生了变化,则合外力一定不为零,加速度也一定不为零,B、D 正确;物体的速度变化,可能是大小不变,方向变化,故动能不一定变化,合外力不一定做功,A、C 错误5(多选)关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化,下列说法正确的是()A运动物体所受的
4、合力不为零,合力必做功,物体的动能一定要变化B运动物体所受的合力为零,则物体的动能一定不变C运动物体的动能保持不变,则该物体所受合力不一定为零D运动物体所受合力不为零,则该物体一定做变速运动BCD解析:由功的公式 WFlcos 知,合力不为零,但若 90,合力的功也为零,A 错误若合力为零,则合力的功也为零,由动能定理W总Ek2Ek1,合力做的总功必为零,则物体的动能不发生改变,B正确,另外,由牛顿第二定律,有合力作用,就一定会改变物体的运动状态,物体做变速运动二、非选择题6如图所示,王鹏以 v08 m/s 的速度将质量 m6 kg 的铅球斜向上抛出,他的出手高度 h1.8 m若忽略空气阻力,
5、g 取 10 m/s2.求:(1)铅球在掷出时所具有的重力势能(以地面为参考平面);(2)铅球在掷出时的动能;(3)铅球落地时的速度大小答案:(1)108 J(2)192 J(3)10 m/s解析:(1)掷出时,铅球的重力势能:Epmgh108 J(2)掷出时,铅球的动能:Ek12mv20192 J(3)设落地时的速度大小为 v,由动能定理得mgh12mv212mv20,解得 v10 m/s.7如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道 BC 在B 点吻接(即水平面是弯曲轨道的切线),一小物块从水平面上的 D 点以初速度 v08 m/s 出发向 B 点滑行,DB 长为 12 m,物块与水
6、平面间的动摩擦因数 0.2,取 g10 m/s2,求:(1)小物块滑到 B 点时的速度为多少?(2)小物块沿弯曲轨道上滑的最大高度为多少?答案:(1)4 m/s(2)0.8 m解析:(1)在水平面上运动,只有滑动摩擦力 Ff 对物体做功,从 D到 B 运动的过程运用动能定理,设物体在 B 点时的速度为 v,则:FfDB12mv212mv20,又 Ffmg,联立以上两式解得 v4 m/s.(2)设物体能够上滑的最大高度为 h,物体沿弯曲轨道上滑的过程中,只有重力对物体做功,运用动能定理得mgh012mv2,解得 h0.8 m.基础训练课堂检测作业一、单项选择题1一质量为 m 的滑块,以速度 v
7、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.32mv2 B32mv2C.52mv2D.52mv2A解析:本题考查动能定理由动能定理得W12m(2v)212mv232mv2.2关于动能定理,下列说法中正确的是()A在某过程中,外力做的总功等于各个力单独做功的绝对值之和B只要有力对物体做功,物体的动能就一定改变C动能定理只适用于直线运动,不适用于曲线运动D动能定理既适用恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况D解析:外力做的总功等于各个力单独做功的代数和,A 错根据动能定理,决定动能是否
8、改变的是总功,而不是某一个力做的功,B错动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况,C 错,D 对3一个人用力踢一个质量为 1 kg的皮球,使球由静止开始以 10 m/s的速度飞出,假定人踢球瞬间对球的平均作用力为 200 N,球在水平方向运动了 20 m 停下,那么人踢球做的功是()A500 J B50 JC4 000 J D无法确定B解析:踢球做的功不能用功的公式求,因为踢力作用下球的位移不清楚,而在球滚动的 20 m 的位移上,踢力不存在用功能关系(或动能定理)求,根据动能定理,人踢球做的功等于球获得的动能,即WEk12mv2121102 J
9、50 J,B 正确4如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面设小球在斜面最低点 A 的速度为 v,压缩弹簧至 C 点时弹簧最短,C 点距地面高度为 h,则从 A 到 C 的过程中弹簧弹力做功是()Amgh12mv2B.12mv2mghCmghDmgh12mv2A解析:由 A 到 C 的过程运用动能定理可得:mghW012mv2,所以 Wmgh12mv2,故 A 正确二、多项选择题5甲、乙两个质量相同的物体,用大小相等的力 F 分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离 s.如图所示,甲在光滑面上,乙在粗糙面上,则下列关于力 F 对甲、乙两物体做的功和甲、乙
10、两物体获得的动能的说法中正确的是()BCA力 F 对甲物体做功多B力 F 对甲、乙两个物体做的功一样多C甲物体获得的动能比乙大D甲、乙两个物体获得的动能相同解析:由功的公式 WFlcos Fs 可知,两种情况下力 F 对甲、乙两个物体做的功一样多,A 错误,B 正确;根据动能定理,对甲有FsEk1,对乙有 FsFfsEk2,可知 Ek1Ek2,即甲物体获得的动能比乙大,C 正确,D 错误6某人用手将 1 kg 的物体由静止向上提起 1 m,这时物体的速度为 2 m/s(g 取 10 m/s2),则下列说法正确的是()A手对物体做功 12 J B合力做功 2 JC合力做功 12 J D物体克服重
11、力做功 10 JABD解析:WGmgh10 J,D 正确由动能定理 W 合Ek12mv202 J,B 对,C 错又因 W 合W 手WG,故 W 手W 合WG12 J,A 对三、非选择题7一列货车的质量为 5.0105 kg,在平直轨道上以额定功率 3103kW 加速行驶,当速度由 10 m/s 加速到所能达到的最大速度 30 m/s 时,共用了 2 min,则这段时间内列车前进的距离是多少?答案:1.6 km解析:汽车达到最大速度时,牵引力和阻力相等,FFf,由 PFvmFfvm,Ff Pvm310630 N1105 N.对货车加速过程用动能定理:PtFfl12mv2212mv21.lPt12
12、mv2112mv22Ff,代入数值后得:l1.6103 m1.6 km.8如图所示,质量 m60 kg 的高山滑雪运动员,从 A 点由静止开始沿滑道滑下,然后由 B 点水平飞出,最后落在斜坡上的 C 点已知 BC 连线与水平方向夹角 37,AB 两点间的高度差为 hAB25 m,B、C 两点间的距离为 L75 m,(g 取 10 m/s2,sin370.60,cos370.80)求:(1)运动员从 B 点飞出时的速度 vB 的大小;(2)运动员从 A 滑到 B 的过程中克服摩擦力所做的功(不计空气阻力)答案:(1)20 m/s(2)3 000 J解析:运动员从 A 点滑下后,由 B 点水平飞出做平抛运动,先根据平抛运动的规律求出运动员飞离 B 点的速度 vB,然后针对 AB段运用动能定理求克服摩擦力的功(1)设由 B 到 C 平抛运动的时间为 t.竖直方向:hBCLsin3712gt2,水平方向:Lcos37vBt,代入数据,解得 vB20 m/s.(2)A 到 B 过程由动能定理有 mghABWf12mv2B,代入数据,解得 Wf3 000 J,运动员克服阻力做的功为 3 000 J.谢谢观赏!Thanks!