1、第7节 动能和动能定理(满分100分,45分钟完成) 班级_姓名_目的要求:1知道功和能的关系;2知道动能的含义及动能的表达式;3了解动能定理的推导,理解动能定理的含义。第卷(选择题 共48分)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项正确,选对的得6分,对而不全得3分。选错或不选的得0分。1下列有关功的叙述中,正确的是()A功是能量转化的量度B功是能量的量度C功的正负表示功的方向不同D功的正负表示功的大小2两个物体质量比为14,速度大小之比为41,则这两个物体的动能之比为( )A11B14C41D213质量为m的物体静止在粗糙水平面上,若物体受
2、一水平力F作用通过位移为s时,它的动能为E1;若静止物体受一水平力2F作用通过相同位移时,它的动能为E2,则()AE2E1BE22E1CE22E1DE22E14下列说法正确的是()A物体所受合力为0,物体动能可能改变B物体所受合力不为0,动能一定改变C物体的动能不变,它所受合力一定为0D物体的动能改变,它所受合力一定不为05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后立即关闭发动机而滑行直到停止,vt图象如图1所示,汽车的牵引力为F,摩擦力为f,全过程中牵引力做功W1,克服摩擦力做功为W2,则()图1AFf13 BFf41CW1W211DW1W2136运动员用200 N的力,把一
3、个静止的质量为1 kg的球以10 m/s的速度踢出,球在水平面上运动60 m后停止,则运动员对球所做的功为()A50 JB200 JC12000 JD2000 J7北约对南联盟轰炸时,大量使用了贫铀弹,贫铀密度为钢的2.5倍,设贫铀炸弹与常规炸弹投放速度之比为21,它们穿甲过程中所受阻力相同,则形状相同的贫铀弹与常规炸弹穿甲深度之比为()A21B11C101D528质量为m的金属块,当初速度为v0时,在水平面上滑行的最大距离为s。如果将金属块的质量增加为2m,初速度增大到2v0,在同一水平面上,该金属块滑行的最大距离为()AsB2sC4sD第卷(非选择题,共52分)二、填空、实验题:本大题共5
4、小题,每小题5分,共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9人将放在手中的铅球沿水平方向推出,球在出手时具有的动能是180 J,已知球原来是静止的,人在推球的过程中对球做功是_ J。10一子弹以400 m/s的速度水平射入一树干中,射入深度为10 cm,若子弹以200 m/s的速度水平射入同一树干中的深度是_.11水平桌面上有一物体,受一水平方向的恒力F的作用,由静止开始无摩擦地运动,经过路程s1,速度达到v,又经过路程s2,速度达到2v,则在s1和s2两段路程中F所做的功之比为_。12某消防队员从一平台上跳下,下落2m后双脚触地,接着用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5
5、m,在着地过程中地面对他双腿的平均作用力是自身重力的_倍。13把完全相同的三块木板固定叠放在一起,子弹以v0的速度射向木板,刚好能打穿这三块木板。如果让子弹仍以v0的速度垂直射向其中的一块固定木板,子弹穿过木板时的速度是_。三、计算题:本大题共2小题,计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。14(12分)物体从高出地面H处由静止自由落下,不考虑空气阻力,落至地面进入沙坑的深度h停止,如图2所示。求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍。图215(15分)如图3所示,质量为m的物体置于光滑的水平面上,用
6、一根绳子一端固定在物体上,另一端通过定滑轮以恒定速率v0拉绳子,物体由静止开始运动,当绳子与水平方向夹角45时,绳中张力对物体做的功是多少?图3参考答案一、选择题:1【答案】A【点拨】做功的过程就是能量转化的过程,做了多少功,就有多少能量发生转化,但并不意味着有多少能量,A正确,B错误。功的正负表示能量转移的方向,功不存在方向,C、D错误。2【答案】C【点拨】由动能定义:Ek1Ek2m1v12m2v2241。3【答案】C【点拨】根据动能定理,第一次:FsfsE1;第二次:2FsfsE2。E22E1,故C选项正确。4【答案】D【点拨】如果物体动能发生了变化,合外力一定做功,所以物体受到的合力一定
7、不为零,但是合外力不为零时,动能不一定发生变化,还要看在合力的方向上有没有位移,合力做不做功。5【答案】BC【点拨】加速过程s1t1,减速过程s2t233s1,根据动能定理,有Fs1f(s1s2)0,得F4f;又W1W20,故W1W2。B、C正确。6【答案】A【点拨】运动员对球所做的功为球所获得的动能,即Wmv250J。要注意力和位移的对应关系。7【答案】C【点拨】Fs0mv02,得s,故10,故C选项正确。8【答案】【点拨】根据动能定理,有:mgsmv02,2mgs2m(2v0)2,所以s4s,故选项C正确。二、填空、实验题:9【答案】180 J【点拨】根据动能定理,人对球做的功等于球动能的
8、变化量。10【答案】2.5 cm【点拨】根据动能定理,有Fd1mv12,Fd2mv22,所以,得d2d12.5 cm。11【答案】13【点拨】由动能定理有W1mv2,W2m(2v)2mv2mv2,所以,在s1、s2两段路程中F所做的功之比为:。12【答案】5【点拨】设地面对双腿的作用力为F,对全过程利用动能定理得:mg(h+h)Fh0,得F。13【答案】v0【点拨】设木板对子弹的阻力为Ff,子弹质量为m,每块木块厚d,则放三块木板时,由动能定理:Ff3d0mv02;射穿一块木板时,由动能定理:Ffdmv 2mv02,得vv0。三、计算题:14【答案】【解析】方法一:将物体的运动分为两个物理过程:先自由落体,然后做匀减速运动。设物体落至地面时速度为v,则由动能定理可得:mgHmv2第二个物理过程中物体受重力和阻力F,同理可得:mghFh0mv2由式解得。方法二:视全过程为一整体,由于物体的初、末动能均为0,由动能定理有mg(Hh) Fh0解得:。15【答案】mv02 【解析】绳子对物体的拉力是一个变力,要计算此变力做的功,可以利用动能定理。当绳子与水平方向的夹角45时,设物体的速度为v,根据沿绳方向的速率相等有:vcosv0得vv0设绳中张力对物体做的功为W,由动能定理得:Wmv20mv2m(v0)2mv02。