1、课时跟踪训练(十八)要点对点练一、对动能、动能定理的理解1(多选)关于动能的理解，下列说法正确的是()A动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能B动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的C一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D动能不变的物体，一定处于平衡状态解析动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体就有动能，A选项正确由于Ekmv2，而v与参考系的选取有关，所以B正确由于速度为矢量，当只有方向变化时其动能并不改变，故C正确做匀速圆周运动的物体动能不变，但并不是处于平衡状态，故D选项错误答案ABC2一物体做变速运
2、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解析物体做变速运动，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错误答案B3对动能定理的理解正确的是()A物体具有动能是由于力对物体做了功B物体的动能发生变化是由于力对物体做了功C动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动D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解析功是能量发生变
3、化的原因，功是能量转化的量度所以物体的动能发生变化是由于合外力对物体做了功，且合外力做的功等于物体动能的变化，A错误，B正确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，也适用于变力做功的情况，C错误外力做的总功等于各个力单独做功的代数和，D错误答案B4(多选)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，如下图所示，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、乙两物体获得的动能的说法中正确的是()A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
4、解析由功的公式WFlcosFs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，FsfsEk2，可知Ek1Ek2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确，D错误答案BC二、动能定理的应用5如下图所示，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为()A.mgR B.mgRC.mgR D.mgR解析在Q点质点受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，两力的合力充当向心力，所以有FNmgm，FN2mg，联
5、立解得v，下落过程中重力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理可得mgRWfmv2，解得WfmgR，所以克服摩擦力做功mgR，C正确答案C6如图所示，足球比赛时，某方获得一次罚点球机会，该方一名运动员将质量为m的足球以速度v0猛地踢出，结果足球以速度v撞在球门高h的门梁上而被弹出现用g表示当地的重力加速度，则此足球在空中飞往门梁的过程中克服空气阻力所做的功应等于()Amghmv2mvB.mv2mvmghC.mvmv2mghDmghmvmv2解析由动能定理得Wfmghmv2mv，Wfmvmv2mgh.答案C7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点后沿原路返回，其返回途中仍经过
6、A点，则经过A点的速度大小为()A. B.C. D.解析在从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点的速度为，B正确答案B8.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.mvmgxCmgs Dmg(sx)解析由动能定
7、理得Wmg(sx)0mv，Wmvmg(sx)答案A综合提升练9同一个物体，分别沿两个光滑斜面由B、C匀速提升到A.如图所示，若沿两个斜面的拉力分别为FB、FC.两个过程中拉力做的功分别为WB、WC.则()AWBWCFBFCBWBWCFBWCFBFCDWBWCFBFC解析根据动能定理WmghEk由于匀速运动，所以Wmgh，做功相等；分析物体受力可知，FBFC，B正确答案B10(多选)质量为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力Ff均恒定不变，在时间t内，汽车的速度由v0增大到最大速度vm，汽车前进的距离为s，则此段时间内发动机所做的功W可表示为()AWPtBWFfsCWmvmv
8、FfsDWmvFfs解析由题意知，发动机功率不变，故t时间内发动机做功WPt，所以A正确；车做加速运动，故牵引力大于阻力Ff，故B错误；根据动能定理WFfsmvmv，所以C正确，D错误答案AC11(多选)在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止，vt图像如图所示设汽车的牵引力为F，摩擦力为f，全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则()AFf13BFf41CW1W211DW1W213解析全过程初、末状态的动能都为零，对全过程应用动能定理得W1W20即W1W2，选项C正确设物体在01 s内和14 s内运动的位移大小分别为s1、s2，则W1Fs1W2f
9、(s1s2)在vt图像中，图像与时间轴包围的面积表示位移，由图像可知，s23s1由式解得Ff41选项B正确答案BC12(多选)如下图所示，半径为R的光滑圆弧槽固定在小车上，有一小球静止在圆弧槽的最低点小车和小球一起以速度v向右匀速运动当小车遇到障碍物突然停止后，小球上升的高度可能是()A等于B大于C小于D与小车的速度v有关解析小球冲上圆弧槽，则有两种可能，一是速度较小，滑到圆弧槽某处小球速度为0.根据动能定理有mv2mgh，解得h；另一可能是速度较大，小球滑出弧面做斜抛运动，到最高点还有水平速度，则此时小球所能达到的最大高度要小于，故A、C、D正确，B错误答案ACD13如下图所示，竖直平面内的
10、一半径R0.5 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m0.1 kg的小球从B点正上方H0.75 m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，(取g10 m/s2)求：(1)小球经过B点时的动能；(2)小球经过最低点C时的速度大小vC；(3)小球经过最低点C时对轨道的压力大小解析(1)小球从A点到B点，根据动能定理有：mgHEk代入数据得：Ek0.75 J.(2)小球从A点到C点，设经过C点速度为vC，由动能定理有：mg(HR)mv代入数据得vC5 m/s.(3)小球在C点，受到的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有：FNmg，代入数据解得FN6 N由牛
11、顿第三定律有：小球对轨道的压力FN6 N.答案(1)0.75 J(2)5 m/s(3)6 N14如图甲所示，一质量为m1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t0时刻开始，物块在受到按如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动，第3 s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数0.2，(g取10 m/s2)求：(1)AB间的距离；(2)水平力F在5 s时间内对物块所做的功解析(1)在3 s5 s内物块在水平恒力F作用下由B点匀加速直线运动到A点，设加速度为a，AB间的距离为s，则Fmgmaa m/s22 m/s2sat24 m.(2)设整个过程中F做的功为WF，物块回到A点时的速度为vA，由动能定理得：WF2mgsmvv2as联立，得WF2mgsmas24 J.答案(1)4 m(2)24 J