高中物理动能定理基础专练适合学考学生练基础每日两题限时练动能定理基础训练由易到难经典例题含答案.docx
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高中物理动能定理基础专练适合学考学生练基础每日两题限时练动能定理基础训练由易到难经典例题含答案
物理动能定理专练
（一）
班级：
姓名：
得分：
1、（10分）一小球从高出地面H米处，由静止自由下落，不计空气阻力，球落至地面后又深入沙坑h米后停止，求沙坑对球的平均阻力是其重力的多少倍。
解析：
由抛出点到坑底：
2．（10分）一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部时速度为10m/s。
人和雪橇的总质量为60kg，下滑过程中克服阻力做的功。
解析：
由出发到坡底：
物理动能定理专练
（二）
班级姓名得分：
1、（10分）一辆5吨的载重汽车从静止开上一段坡路，坡路长S=100m，坡顶和坡底的高度差h=10m，汽车上坡前的速度是10m/s，上到坡顶时速度减为5.0m/s。
汽车受到的摩擦阻力时车重的0.05倍。
求汽车的牵引力。
解析：
从坡底到坡顶
2：
（10分）如图过山车模型，小球从h高处由静止开始滑下，若小球经过半径为R的光滑轨道上最高点不掉下来，求h的最小值？
解析：
从静止到最高点
物理动能定理专练（三）
班级姓名得分：
1.（10分）一架飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。
当位移达到l=5.3×102m时，速度达到起飞速度v=60m/s。
在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。
求飞机受到的牵引力。
解析：
从静止到起飞
2.（10分）麻糍是浙西南一种非常美味的美食，在某次做麻糍时，已知杵在离麻糍高为2m处开始落下（落下时初速度为零，且忽略空气阻力），已知杵的质量为5kg,杵落下碰到麻糍时速度为10m/s,求在此过程中人对杵做的功？
解析：
从举高到碰到麻糍
物理动能定理专练（四）
班级姓名得分：
1、（10分）如图所示，半径R=0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于A点，质量为m=1kg的小物体（可视为质点）在水平拉力F的作用下，从C点运动到A点，物体从A点进入半圆轨道的同时撤去外力F，物体沿半圆轨道通过最高点B后作平抛运动，正好落在C点，已知AC=2m，F=15N，g取10m/s2，试求：
（1）物体在B点时的速度以及此时半圆轨道对物体的弹力．
（2）物体从C到A的过程中，摩擦力做的功．
物理动能定理专练（五）
班级姓名得分：
12．（10分）（2016年10月浙江选考）如图9所示，游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行，可抽象为图10的模型。
倾角为45°的直轨道AB、半径R＝10m的光滑竖直圆轨道和倾角为37°的直轨道EF，分别通过水平光滑衔接轨道BC、C′E平滑连接，另有水平减速直轨道FG与EF平滑连接，EG间的水平距离l＝40m。
现有质量m＝500kg的过山车，从高h＝40m处的A点静止下滑，经BCDC′EF最终停在G点。
过山车与轨道AB、EF的动摩擦因数均为μ1＝0.2，与减速直轨道FG的动摩擦因数μ2＝0.75。
过山车可视为质点，运动中不脱离轨道，求
（1）过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小；
（2）过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力；
选考班做（3）减速直轨道FG的长度x。
（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）
解析：
（1）过山车到达C点的速度为vC，由动能定理
mgh－μ1mgcos45°
＝
mvC2
代入数据可得：
vC＝8
m/s。
（2）过山车到达D点的速度为vD，由机械能守恒定律（动能定理）
mvC2＝2mgR＋
mvD2
由牛顿第二定律
mg＋FD＝m
联立代入数据可得：
FD＝7000N
由牛顿第三定律可知，轨道受到的力FD′＝7000N，方向竖直向上。
（3）过山车从A到达G点，由动能定理可得
mgh－mg（l－x）tan37°－μ1mghcot45°－μ1mg（l－x）－μxmg2＝0
代入数据可得x＝30m。
答案：
（1）8
m/s
（2）7000N；竖直向上 （3）30m
物理动能定理专练（六）
班级姓名得分：
1、如图3所示，质量m＝1kg的木块静止在高h＝1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数μ＝0.2，用水平推力F＝20N，使木块产生位移l1＝3m时撤去，木块又滑行l2＝1m后飞出平台，求木块落地时速度的大小．
2．一质量为m＝2kg的小球从光滑的斜面上高h＝3.5m处由静止滑下，斜面底端紧接着一个半径R＝1m的光滑半圆环，如图4所示，求：
（1）小球滑到圆环最高点时对圆环的压力；
（2）小球至少应从多高处由静止滑下，才能越过圆环最高点．（g取10m/s2）
物理动能定理专练（七）
班级姓名得分：
1、2010年国际泳联世界跳水系列赛青岛站比赛3月28日在青岛体育中心游泳跳水馆圆满结束，19岁的广西姑娘何姿在女子单人3米板决赛中，以389.55分轻松折桂．假设何姿的质量为M，从高h的跳台上以速度v1跳起，入水时的速度为v2，则起跳的过程中她做功多少？
从起跳后获得速度v1至入水过程中，空气阻力做功多少？
2、人骑自行车上坡，坡长l＝200m，坡高h＝10m，人和车的总质量为100kg，人蹬车的牵引力为F＝100N，若在坡底时车的速度为10m/s，到坡顶时车的速度为4m/s，（g取10m/s2）求：
（1）上坡过程中人克服摩擦力做多少功；
（2）人若不蹬车，以10m/s的初速度冲上坡，能在坡上行驶多远．
物理动能定理专练（八）
班级姓名得分：
1、（10分）如图所示，质量为m的自行车特技运动员从B点由静止出发，经BC圆弧，从C点竖直冲出，完成空翻，完成空翻的时间为t.由B到C的过程中，克服摩擦力做功为W.空气阻力忽略不计，重力加速度为g，试求：
自行车运动员从B到C至少做多少功？
2、（10分）如图10所示，质量为M＝0.2kg的木块放在水平台面上，水平台面比水平地面高出h＝0.20m，木块距水平台面的右端L＝1.7m．质量为m＝0.10M的子弹以v0＝180m/s的速度水平射向木块，当子弹以v＝90m/s的速度水平射出时，木块的速度为v1＝9m/s（此过程作用时间极短，可认为木块的位移为零）．若木块落到水平地面时的落地点到水平台面右端的水平距离为l＝1.6m，求：
（g取10m/s2）
（1）木块对子弹所做的功W1和子弹对木块所做的功W2；
（2）木块与水平台面间的动摩擦因数μ.
物理动能定理专练（九）
班级姓名得分：
1、（10）如图11所示，一小物块（可视为质点）从竖直平面上
圆弧轨道顶点A由静止开始下滑，滑出圆轨道最低点B后恰好做平抛运动，而后落在水平地面上的D点，已知小物块质量m＝0.1kg，圆弧轨道半径R＝1m，BC高度h＝1.8m，CD＝2.4m，g取10m/s2，问：
（1）在轨道AB上，小物块克服摩擦力做了多少功？
（2）飞离B点前的瞬间，小物块对轨道的压力多大？
2．（10分）如图竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点．求：
（1）释放点距A点的竖直高度．
（2）落点C与A点的水平距离．
答案．
（1）
R
（2）（
－1）R
解析
（1）设释放点到A点竖直高度为h，由于恰能到达B点，所以在B点有mg＝m
①
得通过最高点速度vB＝
由动能定理得mg（h－R）＝
mv
②
由①②解得h＝
R
（2）由B到C的时间t＝
③
所以lOC＝vBt④
而lAC＝lOC－R
由③④解得lAC＝（
－1）R
物理动能定理专练（十）
班级姓名得分：
2、（10分）如图7所示，ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R＝15m的
圆周轨道，半径OA处于水平位置，BDO是直径为15m的半圆轨道，D为BDO轨道的中央．一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下，沿竖直平面内的轨道运动，离开AB轨道时对轨道末端B点的压力大小等于其重力的
倍．取g＝10m/s2.求：
（1）H的大小；
（2）试讨论此球能否到达BDO轨道的O点，并说明理由；
（3）小球从H高处自由落下沿轨道运动后再次落到轨道上的速度大小是多少？
答案．
（1）10m
（2）小球可以通过最高点O点，理由见解析 （3）17.3m/s
解析
（1）小球从H高处自由落下，进入轨道做圆周运动，小球受重力和轨道的支持力作用．设小球通过B点时的速度为vB，通过AB轨道末端B点时轨道对小球的支持力为FB（大小等于小球对轨道的压力），根据牛顿第二定律和向心力公式得
FB－mg＝
，则FB＝
mg
小球从P点落下沿光滑轨道运动的过程中，机械能守恒，有mg（H＋R）＝
mv
解得H＝
R＝10m.
（2）设小球沿竖直轨道运动能够到达最高点O的最小速度为vmin，则有
mg＝m
小球至少应从H0高处落下，下落过程机械能守恒，有mgH0＝
mv
解得H0＝
R
由于H＞H0，所以小球可以通过最高点O点．
（3）小球从H高处自由落下沿轨道运动，通过O点时的速度为v0，由机械能守恒定律得
mgH＝
mv
解得v0＝10
m/s
小球通过O点后做平拋运动，设小球经过时间t落到AB圆弧轨道上，速度大小为v，建立如右图所示的坐标系，有
x＝v0t
y＝
gt2
且x2＋y2＝R2
v＝
联立解得t＝1s（负解舍去）
v＝10
m/s＝17.3m/s.
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