动能、动能定理x（教育精品）

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,动能、动能定理,1.,公式,：,E,k,，式中,v,为瞬时速度,2,矢标性,动能是,，且只能为正值,3,动能的变化量,E,k,.,标量,考点：动能,关于动能的理解，下列说法正确的是,(,),A,动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物 体都具有动能,B,物体的动能总为正值,C,一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化,D,动能不变的物体，一定处于平衡状态,ABC,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,和碰撞过程中小球的动能变化量,E,k,为,(,),A,v,0,B,v,12 m/s,C,E,k,1.8 J D,E,k,10.8 J,解析：取初速度方向为正方向，则,v,(,6,6)m/s,12 m/s,，由于速度大小没变，动能不变，故动能变化量为,0,，故只有选项,B,正确。,B,13,大连一中,),某物体同时受到两个在同一直线上的力,F,1,、,F,2,的作用，由静止开始做直线运动，力,F,1,、,F,2,与位移,x,的关系图象如图，在物体开始运动后的前,4.0 m,内，物体具有最大动能时对应的位移是,(,),A,2.0 m,B,1.0 m,C,3.0 m D,4.0 m,【,解析,】,由图知,x,2.0 m,时，,F,合,0,，此前,F,合,做正功而此后,F,合,做负功，故,x,2.0 m,时动能最大,A,动能的变化,动能变化量,动能变化,考点：,动能定理,曲线运动,变力做功,不同时作用,4,动能定理的适用条件,(1),动能定理既适用于直线运动，也适用于,；,(2),既适用于恒力做功，也适用于,；,(3),力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可 以,全国中学生足球赛在足球广场揭幕比赛时，一学生用,100 N,的力将质量为,0.5 kg,的足球以,8 m/s,的初速度沿水平方向踢出,20 m,远，则该学生对足球做的功至少为,(,),A,200 J B,16 J C,1 000 J D,2 000 J,B,人通过滑轮将质量为,m,的物体，沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为,h,，到达斜面顶端的速度为,v,，如图。则在此过程中,(,),BD,如图，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点,A,的速度为,v,，压缩弹簧至,C,点时弹簧最短，,C,点距地面高度为,h,，则物体从,A,到,C,的过程中弹簧弹力做功是,(,),A,质量为,m,的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为,R,的圆周运动，如图，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为,7,mg,，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是,(,),C,D,质量为,2 kg,的物体，放在动摩擦因数,0.1,的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功,W,和物体发生的位移,L,之间的关系如图，重力加速度,g,取,10 m/s,2,，则此物体,(,),BD,如图一质量为,m,1 kg,的物块静止在粗糙水平面上的,A,点，从,t,0,时刻开始物块受到如图乙所示规律变化的水平力,F,的作用并向右运动，第,3 s,末物块运动到,B,点时速度刚好为,0,，第,5 s,末物块刚好回到,A,点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数,0.2,，,g,10 m/s,2,求：,(1),A,与,B,间的距离；,(2),水平力,F,在前,5 s,内对物块做的功。,(1)4 m,(2)24 J,如图装置由,AB,、,BC,、,CD,三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道,AB,、,CD,段是光滑的，水平轨道,BC,的长度,s,5 m,，轨道,CD,足够长且倾角,37,，,A,、,D,两点离轨道,BC,的高度分别为,h,1,4.30 m,、,h,2,1.35 m,。现让质量为,m,的小滑块自,A,点由静止释放。已知小滑块与轨道,BC,间的动摩擦因数,0.5,，重力加速度,g,取,10 m/s,2,，,sin 37,0.6,，,cos 37,0.8,。求：,(1),小滑块第一次到达,D,点时的速度大小；,(2),小滑块第一次与第二次通过,C,点的时间间隔；,(3),小滑块最终停止的位置距,B,点的距离。,答案,(1)3 m/s,(2)2 s,(3)1.4 m,(3),对小滑块运动全过程应用动能定理，设小滑块在水平轨道上运动的总路程为,s,总,有：,mgh,1,mgs,总,将,h,1,、,代入得,s,总,8.6 m,故小滑块最终停止的位置距,B,点的距离为,2,s,s,总,1.4 m,。,由对称性可知小滑块从最高点滑回,C,点的时间,t,2,t,1,1 s,故小滑块第一次与第二次通过,C,点的时间间隔,t,t,1,t,2,2 s,如,图，竖直面内有一粗糙斜面,AB,，,BCD,部分是一个光滑的圆弧面，,C,为圆弧的最低点，,AB,正好是圆弧在,B,点的切线，圆心,O,与,A,、,D,点在同一高度，,OAB,37,，圆弧面的半径,R,3.6 m,，一滑块质量,m,5 kg,，与,AB,斜面间的动摩擦因数,0.45,，将滑块由,A,点静止释放求在以后的运动中：,(sin 37,0.6,，,cos 37,0.8,，,g,取,10 m/s,2,),(1),滑块在,AB,段上运动的总路程；,(2),在滑块运动过程中，,C,点受到的压力的最大值和最小值,答案,(1)8 m,(2)102 N,70 N,如图，质量为,m,的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的,k,倍，物块与转轴,OO,相距,R,，物块随转台由静止开始转动，转速缓慢增大，当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中，转台的摩擦力对物块做的功最接近,(,),A,0 B,2,kmgR,C,2,kmgR,D.,kmgR/2,D,(1),若弹簧的劲度系数为,k,，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量,x,；,(2),求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度,v,m,；,(3),讨论在装置安全工作时，该小车弹回速度,v,和撞击速度,v,的关系,如图，倾角为,的斜面上只有,AB,段粗糙，其余部分都光滑，,AB,段长为,3,L,.,有若干个相同的小方块,(,每个小方块视为质点,),沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为,L,.,将它们静止释放，释放时下端距,A,为,2,L,.,当下端运动到,A,下面距,A,为,L,/2,时物块运动的速度达到最大,(1),求物块与粗糙斜面的动摩擦因数；,(2),求物块停止时的位置；,(3),要使所有物块都能通过,B,点，由静止释放时物块下端距,A,点至少要多远？,答案,(1)2tan,(2),停在,B,端,(3)3,L,