77动能和动能定理课堂例题含答案.docx
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77动能和动能定理课堂例题含答案
7.7动能和动能定理课堂例题
一．选择题（共8小题）
1．（2011秋•兴宁市校级期中）关于速度与动能，下列说法中正确的是（ ）
A．
一个物体速度越大时，动能越大
B．
速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等
C．
动能相等的物体，如果质量相等那么它们的速度也相同
D．
动能越大的物体，速度也越大
2．（2014春•慈溪市校级期中）质点在恒力作用下，从静止开始做直线运动，则质点动能（ ）
A．
与它通过的位移成正比
B．
与它通过的位移的平方成正比
C．
与它运动的时间成正比
D．
与它运动的时间的平方成正比
3．（2012春•启东市校级期中）一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球动量变化的大小△P和碰撞过程中墙对小球做功W为（ ）
A．
△P=0
B．
△P=3.6kg•m/s
C．
W=0
D．
W=10.8J
4．（2013春•思明区校级期中）两个物体的质量分别为m1和m2，且m1=4m2，当它们以相同的动能在动摩擦因数相同的水平面上滑行时，它们滑行的距离之比s1：
s2和滑行的时间之比t1：
t2分别：
（ ）
A．
1：
4，1：
2
B．
4：
1、2：
1
C．
1：
4、2：
1
D．
4：
1、4：
1
5．（2011春•毕节市校级期末）一质量为m的小球，用长为L不可伸长的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F的作用下从平衡位置P点缓慢移动到Q点，如图所示，则此过程中力F做的功为（ ）
A．
FL
B．
FLsinθ
C．
mglcosθ
D．
mgL（1﹣cosθ）
6．（2012•镜湖区校级模拟）质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，其v﹣t图象如图所示．由此不可求（ ）
A．
前25s内汽车的平均速度
B．
前10s内汽车的加速度
C．
前10s内汽车所受的阻力
D．
15s～25s内合外力对汽车所做的功
7．（2013秋•集美区校级期中）一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2m/s，则下列说法错误的是（ ）
A．
手对物体做功12J
B．
物体克服重力做功10J
C．
合外力对物体做功2J
D．
合外力对物体做功12J
8．（2013春•甘州区校级期末）一木块沿着高度相同、倾角不同的三个斜面由顶端静止滑下，若木块与各斜面间的动摩擦因数都相同，则滑到底端的动能大小关系是（ ）
A．
倾角大的动能最大
B．
倾角小的动能最大
C．
三者的动能一样大
D．
无法比较
二．解答题（共4小题）
9．（2015春•焦作校级期中）如图所示，将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处，不计空气阻力（g取10m/s2），求：
①石头刚好与泥接触时具有的动能EK
②泥对石头的平均阻力
．
10．（2013春•秦州区校级期末）质量为M=500t的机车，以恒定功率从静止起动，经过t=5min，在水平轨道上行驶了s=2.25km，速度达到vmax=15m/s．试求：
（1）机车的功率P；
（2）机车运动过程中所受的平均阻力．
11．（2003•上海）质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含重力）．今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h，求：
（1）飞机受到的升力大小；
（2）从起飞到上升至h高度的过程中升力所作的功及在高度h处飞机的动能．
12．（2005•宿迁模拟）如图所示在光滑的水平面上有一平板小车M正以速度v向右运动．现将一质量为m的木块无初速度放上小车，由于木块和小车间的摩擦力作用，小车的速度将发生变化．为使小车保持原来的运动速度不变，必须及时对小车施加一向右的水平恒力F．当F作用一段时间后把它撤去时，木块恰能随小车一起以速度v共同向右运动．设木块和小车间的动摩擦因素为μ，求在上述过程中，水平恒力F对小车做多少功？
7.7动能和动能定理课堂例题
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．（2011秋•兴宁市校级期中）关于速度与动能，下列说法中正确的是（ ）
A．
一个物体速度越大时，动能越大
B．
速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等
C．
动能相等的物体，如果质量相等那么它们的速度也相同
D．
动能越大的物体，速度也越大
考点：
动能．菁优网版权所有
分析：
根据公式
分析物体的动能大小和速度大小的关系，动能是标量，速度是矢量，速度大小或方向的变化都是速度的变化．
解答：
解：
A、根据公式
，一个物体速度越大时，动能越大；故A正确；
B、根据公式
，速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等，故B正确；
C、动能相等的物体，根据公式
，如果质量相等那么它们的速度大小相等，但方向可以不同，故速度不一定相同，故C错误；
D、根据公式
，动能大的物体速度不一定大，还要看质量情况，故D错误；
故选：
AB．
点评：
本题关键是明确矢量改变和标量改变的区别，速度改变动能可能不变，动能改变速度一定改变．
2．（2014春•慈溪市校级期中）质点在恒力作用下，从静止开始做直线运动，则质点动能（ ）
A．
与它通过的位移成正比
B．
与它通过的位移的平方成正比
C．
与它运动的时间成正比
D．
与它运动的时间的平方成正比
考点：
动能；匀变速直线运动的位移与时间的关系．菁优网版权所有
分析：
根据动能表达式EK=
，结合物体做匀加速运动的运动学公式，即可求解．
解答：
解：
由题意可知，从静止开始做直线运动，在恒力作用下，做匀加速直线运动，因此速度与时间公式为v=at，s=
，
则物体的动能EK=
=
=mas，因此AD正确，BC错误；
故选AD
点评：
考查动能的表达式，掌握运动学公式与牛顿第二定律的应用．
3．（2012春•启东市校级期中）一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球动量变化的大小△P和碰撞过程中墙对小球做功W为（ ）
A．
△P=0
B．
△P=3.6kg•m/s
C．
W=0
D．
W=10.8J
考点：
动量定理．菁优网版权所有
专题：
动量定理应用专题．
分析：
由于动量是矢量，对于动量的变化量我们应该采用平行四边形法则．
对于同一直线上的动量变化量的求解，我们可以运用表达式△P=P2﹣P1，但必须规定正方向．
运用动能定理求出碰撞过程中墙对小球做功．
解答：
解：
A、规定初速度方向为正方向，初速度v1=6m/s，碰撞后速度v2=﹣6m/s；
△v=v2﹣v1=﹣12m/s，负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反；
动量变化量为：
△P=m•△v=0.3kg×（﹣12m/s）=﹣3.6kg•m/s
所以碰撞前后小球动量变化量的大小为3.6kg•m/s．故A错误．
B、根据A分析，故B正确．
C、运用动能定理研究碰撞过程，由于初、末动能相等，
所以w=△Ek=0
碰撞过程中墙对小球做功的大小W为0．故C正确．
D、根据C分析，故D错误．
故选BC．
点评：
对于矢量的加减，我们要考虑方向，
动能定理是一个标量等式，对于动能定理的研究，则无需考虑方向．
4．（2013春•思明区校级期中）两个物体的质量分别为m1和m2，且m1=4m2，当它们以相同的动能在动摩擦因数相同的水平面上滑行时，它们滑行的距离之比s1：
s2和滑行的时间之比t1：
t2分别：
（ ）
A．
1：
4，1：
2
B．
4：
1、2：
1
C．
1：
4、2：
1
D．
4：
1、4：
1
考点：
动能定理；牛顿第二定律．菁优网版权所有
专题：
动能定理的应用专题．
分析：
先根据动能之比求出初速度之比，然后牛顿第二定律求出加速度之比，最后根据运动学公式求滑行距离与滑行时间之比．
解答：
解：
根据牛顿第二定律：
a=
=μg
摩擦因数相同，故两个物体加速度相同；
Ek=
mv2，动能相同，则初速度之比为1：
2
根据运动学公式：
v2﹣0=2as得：
s=
代入数据得：
=
t=
，代入数据得：
=
故选：
A．
点评：
本题考查了牛顿第二定律与运动学公式的直接应用，灵活选取位移公式是关键，基础题．
5．（2011春•毕节市校级期末）一质量为m的小球，用长为L不可伸长的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F的作用下从平衡位置P点缓慢移动到Q点，如图所示，则此过程中力F做的功为（ ）
A．
FL
B．
FLsinθ
C．
mglcosθ
D．
mgL（1﹣cosθ）
考点：
动能定理的应用．菁优网版权所有
专题：
动能定理的应用专题．
分析：
小球从平衡位置P点缓慢移动到Q点，对小球受力分析，受重力、拉力F和绳子的拉力T，根据平衡条件求解出拉力的一般表达式，得出拉力为变力；再根据动能定理列式求解．
解答：
解：
对小球受力分析，受到重力、拉力F和绳子的拉力T，如图
根据共点力平衡条件，有
F=mgtanα，故F随着α的增大而不断变大，故F是变力；
对小球运动过程运用动能定理，得到
﹣mgL（1﹣cosα）+W=0
故拉力做的功等于mgL（1﹣cosθ）
故选D．
点评：
本题关键在于拉力F是变力，求解变力做功可以根据动能定理列式求解．
6．（2012•镜湖区校级模拟）质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，其v﹣t图象如图所示．由此不可求（ ）
A．
前25s内汽车的平均速度
B．
前10s内汽车的加速度
C．
前10s内汽车所受的阻力
D．
15s～25s内合外力对汽车所做的功
考点：
动能定理的应用；匀变速直线运动的图像．菁优网版权所有
专题：
运动学中的图像专题．
分析：
通过速度时间图线的斜率求出加速度的大小，根据图线与时间轴所围成的面积表示位移求出平均速度的大小．根据动能定理求出合力做功的大小．
解答：
解：
A、前25s内的位移x=
m=450m，则25s内的平均速度
．故A正确．
B、前10s内汽车的加速度a=
，故B正确．
C、因为牵引力的大小未知，根据牛顿第二定律无法求出阻力的大小．故C错误．
D、根据动能定律得，
=
．故D正确．
本题选不能求出的，故选C．
点评：
解决本题的关键能够从速度时间图象中获取信息，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移．
7．（2013秋•集美区校级期中）一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2m/s，则下列
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