高考物理一轮复习 课时跟踪检测21 动能定理及其应用-人教版高三全册物理试题.doc
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1、课时跟踪检测二十一动能定理及其应用【基础过关】1(多选)(2017届山师大附中模拟)质量不等,但有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平地面上滑行,直至停止,则()A质量大的物体滑行的距离大B质量小的物体滑行的距离大C它们滑行的距离一样大D它们克服摩擦力所做的功一样多解析:根据动能定理mgs0Ek0,所以质量小的物体滑行的距离大,并且它们克服摩擦力所做的功在数值上都等于初动能的大小B、D正确,A、C错误答案:BD2.(2016届浙江绍兴诸暨牌头中学期末)如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下重力加速度大小为
2、g.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为()AMg5mg BMgmgCMg5mg DMg10mg解析:小环在最低点时,对整体有T(Mm)g,其中T为轻杆对大环的拉力;小环由最高处运动到最低处由动能定理得mg2Rmv20,联立以上二式解得TMg5mg,由牛顿第三定律知,大环对轻杆拉力的大小为TTMg5mg,C正确答案:C3.(2016届福建师大附中期中)将质量为m的物体在高空中以速率v水平向右抛出,由于风力作用,经过时间t后,物体下落一段高度,速率仍为v,方向与初速度相反,如图所示,在这一运动过程中,下列关于风力做功的说法,正确的是()A风力对物体不做功B风力对物体做的功(绝对值)为
3、C风力对物体做的功(绝对值)小于D由于风力方向未知,不能判断风力做功情况解析:根据动能定理可知,重力做正功,风力做负功,由于后来物体的竖直速度为零,故物体在竖直方向上不是自由落体运动,重力做功WGmghmggt2,而风力做功W0WG0,由以上分析可知风力对物体做的功(绝对值)小于,C正确答案:C4.(多选)(2016届辽宁沈阳二中月考)一环状物体套在光滑水平直杆上,能沿杆自由滑动,绳子一端系在物体上,另一端绕过定滑轮,用大小恒定的力F拉着,使物体沿杆自左向右滑动,如图所示,物体在杆上通过a、b、c三点时的动能分别为Ea、Eb、Ec,且abbc,滑轮质量和摩擦均不计,则下列关系中正确的是()AE
4、bEaEcEb BEbEaEcEbCEbEaEcEb DEaEbEc解析:对环状物体,绳的拉力对其做正功,物体的动能增加,D正确;但这个力为变力,它做的功等于恒力F的功,恒力F的功等于F与它作用的绳伸长的距离的乘积,从a到b绳伸长的距离大于从b到c绳伸长的距离,根据动能定理,故C正确答案:CD5.(2017届陕西镇安中学月考)如图,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g,质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为()A.mgR BmgRC.mgR DmgR解析:由最高点到最低点有:m
5、gRWfmv2,在最低点有:FNmgm,而FN2mg,联立解得克服摩擦力做的功为WfmgR.C正确答案:C【提升过关】一、单项选择题1(2016届广东东莞实验中学高三期末)一物体静止在粗糙水平地面上,现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程,用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则()AWF24WF1,Wf22Wf1BWF24WF1,Wf22Wf1CWF24WF1,Wf22Wf1DWF24WF1,Wf22Wf1解析:因物体均
6、做匀变速直线运动,由运动学公式得前后两个过程的平均速度是2倍关系,那么位移xt也是2倍关系,若Wf1fx,则Wf2f2x,故Wf22Wf1;由动能定理WF1fxmv2和WF2f2xm(2v)2,得WF24WF12fx4WF1,C正确答案:C2.(2017届陕西镇安中学月考)如图,竖直平面内的轨道和都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球,分别沿和推至最高点A,所需时间分别为t1、t2;动能增量分别为Ek1、Ek2,假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与、轨道间的动摩擦因数相等,则()AEk1Ek2t1t2BEk1Ek2t1t2CEk1Ek2t1
7、t2DEk1Ek2t1t2解析:小球从最低点到最高点受到摩擦力做功:WfmgcosLmgx水平,与斜面倾角无关;水平拉力为恒力,水平位移相同,所以拉力做功相等,根据动能定理可知,两球到达A点时的速度相同,动能相等,A、C项错误;将小球的运动看做直线运动,画出其速率随时间变化的图象,可知,沿轨道运动的小球先到达,B项正确答案:B3.(2016届甘肃兰州一中月考)如图所示,质量为M3 kg的小滑块,从斜面顶点A由静止沿ABC下滑,最后停在水平面上的D点,不计滑块从AB面滑上BC面以及从BC面滑上CD面时的机械能损失已知ABBC5 m,CD9 m,53,37(sin370.6,cos370.8,重力
8、加速度g取10 m/s2),在运动过程中,小滑块与所有接触面间的动摩擦因数相同则()A小滑块与接触面间的动摩擦因数0.5B小滑块在AB面上运动的加速度a1与小滑块在BC面上运动的加速度a2之比C小滑块在AB面上的运动时间小于小滑块在BC面上运动时间D小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功小于小滑块在BC面上运动时克服摩擦力做功解析:根据动能定理得Mg(sABsinsBCsin)Mg(sABcossBCcos)MgsCD0,解得,选项A错误;小滑块在AB面上运动的加速度a1gsingcos m/s2,小滑块在BC面上运动的加速度a2gsingcos m/s2,则a1a24320,选项B错误;小滑块
9、在AB面上的运动的平均速度小于小滑块在BC面上的平均速度,故小滑块在AB面上的运动时间大于小滑块在BC面上的运动时间,选项C错误;小滑块对AB面正压力小于小滑块对BC面的正压力,故在AB面上运动时克服摩擦力做功小于在BC面上运动时克服摩擦力做功,选项D正确答案:D二、多项选择题4.(2016届漳州市八校联考)如图所示,质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为,物块与转台转轴相距R,物块随转台由静止开始转动并计时,在t1时刻转速达到n,物块即将开始滑动保持转速n不变,继续转动到t2时刻则()A在0t1时间内,摩擦力做功为零B在t1t2时间内,摩擦力做功为0C在0t1时间内,摩擦力做功为2mgR
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