1、10B物理第七章机械能守恒定律作业23第三节 动能 动能定理（1） 动能班级_姓名_学号_日期_一、 单项选择题（只有一个选项正确）1. 对于做平抛运动的物体，在运动过程中一定都改变的一组物理量是（）（A）速度、动能（B）速度、加速度（C）加速度、动能（D）合力、速度2. 甲、乙两物体以相同的速度运动，甲的质量是乙质量的3倍，若乙的动能为，则甲的动能为（）（A）（B）（C）（D）3. 质量为m的物体，仅受一恒力作用做直线运动，下列关于物体的加速度a、速度v、位移x和动能Ek随时间变化的图象，可能正确的是（）（A）（B）（C）（D）4. 如图所示是网球发球机，某次室内训练时将发球机放在距地面一定
2、的高度，然后向竖直墙面发射网球假定网球水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时与水平方向夹角分别为30和60，若不考虑网球在空中受到的阻力，则（）（A）两次发射的初速度之比为3:1（B）碰到墙面前空中运动时间之比为1:3（C）下降高度之比为1:3（D）碰到墙面时动能之比为3:1二、 多项选择题（多个选项正确）5. 如图，北斗导航卫星的发射需要经过几次变轨，例如某次变轨，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在P处变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2在Q处变轨进入圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是（）（A）该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处
3、减速（B）该卫星从轨道1到轨道2再到轨道3，要不断点火喷气（C）该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能（D）该卫星稳定运行时，在轨道3上经过Q点的加速度等于在轨道2上Q点的加速度6. 可视为质点的小球从离开水面一定高度以某一速度竖直向上抛出，再落入水中匀减速到速度为0，不计空气阻力，则以下描述小球整个过程中速度v、动能与时间t的关系图像可能正确的是（）（A）（B）（C）（D）三、 填空题7. 动能（1）定义：物体由于_而具有的能叫动能。（2）表达式：Ek_。（3）单位：与功的单位相同，国际单位_1 kgm2/s21 Nm1 J。（4）标矢性动能是_，只有大小，并且是状态量。8. 判断下列结论是
4、否正确，正确的在（）里打“”，错误的在（）里打“”（1）某物体的速度加倍，它的动能也加倍。()（2）速度大的物体动能也大。()（3）两质量相同的物体，动能相同，速度一定相同。()（4）合外力做功不等于零，物体的动能一定变化。()（5）物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零。()（6）物体的动能增加，合外力做正功。()9. 一个质量为的物体，从离地面高处自由下落，则该物体落地时的动能是_，落地时重力的瞬时功率是_。10. 一个质量为0.1 kg的球在光滑水平面上以5 m/s 的速度匀速运动，与竖直墙壁碰撞以后以原速率被弹回，若以初速度方向为正方向，则小球碰墙前后速度的变化为_，动能的变化为_
5、。四、 计算题（写出必要的文字，图式和运算过程）11. 2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上向国际社会作出庄严承诺：中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和！大力发展风能发电是实现这一目标的重要途经之一，某地风力发电机的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风速是5.0m/s，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为1.2kg/m3，假如这个风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能。求：（1）单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积和动能；（2）此风力发电机发电的功率。12. 把质量m=0.5kg的石块从h
6、=10m高处以=30角斜向上方抛出（如图），初速度v0=6m/s，不计空气阻力，取g=10m/s2。试求：（1）抛出时石块的动能Ek0；（2）石块从抛出到落地过程重力做功WG；（3）石块落地时的动能Ekt。参考答案：1A【解析】【详解】做平抛运动的物体，所受的合外力等于物体的重力，不变；加速度等于重力加速度，不变；速度不断增加，则动能不断增加；则选项A正确，BCD错误。故选A。2A【解析】【详解】根据知，甲、乙两物体以相同的速度运动，若甲的质量是乙质量的3倍，乙的动能为，则甲的动能为故选A。3B【解析】【详解】A由题意知物体做匀变速直线运动，其加速度a是一恒定值，a-t图像应是一平行于横轴的直
7、线，故A错误；Bv-t图像的斜率表示加速度，B图像斜率不变，表示物体加速度不变，符合题意，故B正确；Cx-t图像的斜率表示速度，C图像斜率不变，表示物体在做匀速直线运动，不符合题意，故C错误；D根据匀变速直线运动规律和动能表达式可知匀变速直线运动物体的动能与时间不是一次函数（正比例）关系，故D错误。故选B。4C【解析】【详解】在平抛运动过程中，位移与水平方向夹角的正切值速度与水平方向夹角的正切值则在平抛运动中，所以，由可知， 速度 ，可得；由于可知，所以动能之比综上分析，C正确5CD【解析】【分析】【详解】A该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处加速，A错误；B该卫星从轨道1到轨道2需要点火加速
8、，则机械能增加；从轨道2再到轨道3，又需要点火加速，机械能增加；故该卫星从轨道1到轨道2再到轨道3，机械能逐渐增加，B错误；C根据万有引力提供向心力，则有解得v=，由题可知，该卫星在轨道3的半径大于在轨道1的半径，故该卫星在轨道3的速度小于在轨道1的速度，根据可知该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能，C正确；D根据解得a=，可知该卫星稳定运行时，在轨道3上经过Q点的加速度等于在轨道2上Q点的加速度，D正确。故选CD。6AC【解析】【详解】A不计阻力，小球入水前可视为匀变速直线运动，入水后匀减速到速度为零，即速度先向上变小后向下变大，入水后速度变小，入水前的加速度是一样的， A正确，B错误；根
9、据C可知图像切线的斜率表示合外力的瞬时功率，入水前合外力不变，速度先小后大，合外力功率先小后大，入水后做匀减速，合外力也不变，速度一直变小，合外力功率一直变小，C正确，D错误。故选AC。7 运动 焦耳(J) 标量【解析】【详解】（1）1定义：物体由于运动而具有的能叫动能。（2）2表达式：Ek。（3）3单位：与功的单位相同，国际单位焦耳(J)（4）4动能是标量，只有大小，并且是状态量。8 【解析】【详解】(1)1动能的表达式为，物体的速度加倍，它的动能变为原来的4倍，故错误。(2)2由动能的表达式，可知物体的动能大小与质量和速度大小有关，速度大的物体动能不一定大，故错误。(3)3两质量相同的物体
10、，若动能相同，其速度大小相等，但速度方向不一定相同，速度不一定相同，故错误。(4)4根据动能定理知合力做功等于物体动能的变化，合力做功不等于零，由动能定理可知动能变化量不等于零，则物体的动能一定变化。故正确。(5)5物体速度发生变化，合外力做功可以为零，如物体做匀速圆周运动，合外力做功为零，故错误。(6)6动能定理的内容是合外力对物体做功等于物体的动能变化，则物体动能增加，合外力做正功，故正确。9 100 【解析】【分析】【详解】1该物体落地时的速度为则该物体落地时的动能是2落地时重力的瞬时功率是10 -10m/s 0【解析】【详解】1 若以初速度方向为正方向，小球碰墙前v1=5m/s，小球碰墙后v2=-5m/s，速度的变化量 2动能的表达式为，速度大小为发生改变，动能不变，所以动能的变化量为零11（1）6.28103m3/s，9.42104J/s；（2）9.42103W【解析】【分析】【详解】（1）在t时间内叶片圆面的气流的体积为V=Svt代入数据解得在t时间内叶片圆面的气流的动能为在单位时间内叶片圆面的气流的动能为（2此风力发电机发电的功率12（1）9J；（2）50J；（3）59J【解析】【详解】（1）抛出时石块的动能（2）根据恒力做功公式（3）根据动能定理得解得
