1、专项5应用动能定理求解变力做功1运动员把质量是500 g的足球踢出后,某人观察它在空中的飞行情况,估计上升的最大高度是10 m,在最高点的速度为20 m/s.估算出运动员踢球时对足球做的功为(g10 m/s2)()A50 J B100 JC150 J D无法确定2如图所示,已知质量为m的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的k倍,物块与转轴OO的距离为R,重力加速度大小为g.物块随转台由静止开始转动,当转速缓慢增加到一定值时,物块即将在转台上滑动在物块由静止到相对转台滑动前瞬间的过程中,转台的摩擦力对物块做的功为 ()A0 B2kmgRC2kmgR D0.5kmgR3如图所示,光滑斜面的顶端
2、固定一弹簧,一质量为m的小球向右滑行,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,重力加速度为g,不计空气阻力则小球从A点到C点的过程中弹簧弹力对其做的功是()Amgh Bmv2mghCmghmv2 D(mghmv2)42022福建南安侨光中学高一下期中(多选)如图所示,长为L的长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的小物块,现缓慢地抬高A端,使木板以其左端为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动此时停止转动木板,小物块滑到底端的速度为v,则在整个过程中()A木板对小物块做功为mv2B摩擦力对小物块做功为mgL sin
3、 C支持力对小物块做功为0D滑动摩擦力对小物块做功为mv2mgL sin 52022山东菏泽高一联考竖直面内有一半径为0.45 m的粗糙圆弧轨道,有一质量为0.2 kg的物体自最高点A由静止开始下滑到圆弧最低点B,然后沿水平轨道前进了0.4 m到达C点停止,如图所示设物体与轨道间的动摩擦因数为0.5(g取10 m/s2),求:(1)物体到达B点时的速度大小;(2)物体在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功专项5应用动能定理求解变力做功提能力1答案:C解析:运动员踢球时对足球做的功W等于足球获得的初动能Ek1,即WEk10;足球上升时重力做的功等于动能的变化量,设上升到最高点时动能为Ek2,则有mghE
4、k2Ek1,联立得WEk1Ek2mgh150 J,故C正确2答案:D解析:物块即将在转台上滑动时,转台对物块的最大静摩擦力恰好提供物块做圆周运动的向心力,设此时物块做圆周运动的线速度大小为v,根据牛顿第二定律有kmgm,解得v.在物块由静止到获得速度v的过程中,物块受到的重力和支持力不做功,只有摩擦力对物块做功,由动能定理得Wmv20.5kmgR,故D正确3答案:C解析:对小球从A点运动到C点的过程,根据动能定理有mghW0mv2,解得Wmghmv2,C正确4答案:AD解析:设在整个过程中,木板对小物块做功为W,整个过程中重力做功为零,则根据动能定理得Wmv2,故A正确;在木板从水平位置开始转
5、动到与水平面的夹角为的过程中,摩擦力不做功,小物块沿木板下滑过程中,摩擦力对小物块做功由于摩擦力小于重力沿斜面向下的分力,即Ffmg sin ,则摩擦力对小物块做功WfFfLmgL sin ,故B错误;只有在木板从水平位置开始转动到与水平面的夹角为的过程中,支持力对小物块做功,设为WFN,根据动能定理得WFNmgL sin 0,得WFNmgL sin ,故C错误;在小物块下滑的过程中,根据动能定理得mgL sin Wfmv20得,Wfmv2mgL sin ,故D正确5答案:(1)2 m/s(2)0.5 J解析:(1)对物体在水平轨道上由B点运动到C点的过程,根据动能定理有mgx0mv,解得vB2 m/s.(2)设物体在圆弧轨道上克服摩擦力做的功为W,对物体在圆弧轨道上由A点运动到B点的过程,根据动能定理有mgRWmv0,解得W0.5 J