2022年粤教版高中物理必修2同步习题：4.3.2动能定理含试卷分析详解

2022年粤教版高中物理必修2同步习题：4.3.2动能定理含试卷分析详解1有一质量为m的木块，从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点，如图所示如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是()A木块所受的合力为零B因木块所受的力都不对其做功，所以合力做的功为零C重力和摩擦力做的功代数和为零D重力和摩擦力的合力为零2下列说法正确的是()A做直线运动的物体动能不变，做曲线运动的物体动能变化B物体的速度变化越大，物体的动能变化也越大C物体的速度变化越快，物体的动能变化也越快D物体的速率变化越大，物体的动能变化也越大3一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/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速度变化量的大小v或碰撞过程中小球的动能变化量Ek为()Av0 m/sBv12 m/sCEk1.8 J DEk10.8 J4质量为m的物体静止在水平地面上，起重机将其竖直吊起，上升高度为h时，物体的速度为v，此过程中()A重力对物体做功为mv2B起重机对物体做功为mghC合外力对物体做功为mv2D合外力对物体做功为mv2mgh5. 关于功和物体动能变化的关系，不正确的是()A有力对物体做功，物体动能就会变化B合力不做功，物体的动能就不变化C合力做正功，物体的动能就增加D所有外力做功的代数和为负值，物体的动能就减少6(多选)如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A由静止运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s，下列说法正确的是()A小车克服重力所做的功是mghB合力对小车做的功是mv2C推力对小车做的功是FsmghD小车阻力做的功是mv2mghFs7.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点第一次小球在水平拉力F1作用下，从平衡位置P点缓慢地移到Q点，此时绳与竖直方向夹角为(如图所示)，在这个过程中水平拉力做功为W1.第二次小球在水平恒力F2作用下，从P点移到Q点，水平恒力做功为W2，重力加速度为g，且90，则()AW1F1lsin ，W2F2lsin BW1W2mgl(1cos )CW1mgl(1cos )，W2F2lsin DW1F1lsin ，W2mgl(1cos )8如图所示，一块足够大的光滑平板能绕水平固定轴MN调节其与水平面所成的倾角板上一根长为L0.50 m的轻细绳，它的一端系住一质量为m的小球，另一端固定在板上的O点当平板的倾角固定为时，先将轻绳平行于水平轴MN拉直，然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v03.0 m/s.若小球能保持在板面内做圆周运动，求倾角的最大值(取重力加速度g10 m/s2，cos 530.6)9如图所示，用汽车通过定滑轮拖动水面上的货船，汽车从静止开始把船从B拖到A，若滑轮的大小和摩擦不计，船的质量为M，阻力为船重的k倍，船在A处时汽车的速度为v，其他数据如图所示，则这一过程中汽车对船做的功为多少(绳的质量不计)?10.如图所示，一轨道由光滑竖直的圆弧AB、粗糙水平面BC及光滑斜面CE组成，BC与CE在C点由极小光滑圆弧相切连接，斜面与水平面的夹角30.一小物块从A点正上方高h0.2 m处P点自由下落，正好沿A点切线进入轨道，已知小物块质量m1 kg，圆弧半径R0.05 m，BC长s0.1 m，小物块过C点后经过时间t10.3 s第一次到达图中的D点，又经t20.2 s第二次到达D点取g10 m/s2.求：(1)小物块第一次到达圆弧轨道B点的瞬间，受到轨道弹力N的大小；(2)小物块与水平面BC间的动摩擦因数；(3)小物块最终停止的位置答案1C 2D 3B 4C 5A 6BD 7C 8 小球通过最高点时，若绳子拉力T0，倾角有最大值mgsin .研究小球从释放到最高点的过程，据动能定理mgLsin mvmv，解得sin 0.6.故37.9 汽车对船做的功等于绳子对船做的功，而绳子的张力是变力，故应用动能定理求解船在A处的速度为vA.而克服阻力所做的功WfkMg(Hcot 1Hcot 2)，根据动能定理WFWfMv0，所以WFkMgH(cot 1cot 2)10 (1)设小球在B点时速度大小为vB，由动能定理得mg(hR).在圆弧轨道B点，有Nmg.解得vB m/s，N110 N.(2)设小球在CE段加速度为a，则agsin 5 m/s2.设小球第一次经过C点的速度为vC，从C点上滑到最高点，设经过的时间是t，则tt10.4 s，vCat2 m/s.小球从B到C，根据动能定理mgsmvmv，解得0.5.(3)设小球在B点动能为EB，每次经过BC段损失的能量为E，则Emgs0.5 J，EBmv2.5 J.其他各段无能量损失，由于EB5E，所以小球最终停在C点