1、第七章：機(jī)械能7.7動(dòng)能和動(dòng)能定理同步練習(xí)41. 一質(zhì)量為4kg的滑塊，以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一個(gè)向左的水平力，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊的速度方向變?yōu)橄蜃?，大小仍?m/s,在這段時(shí)間里水平力做的功為（）A. 0B.8JC.16JD.32J解析：選A.功是一個(gè)過(guò)程量，只與力和物體在力的方向上發(fā)生的位移有關(guān).該滑塊在向左的水平力的作用下，速度減為零時(shí)所走的位移與該滑塊在該力的作用下向左運(yùn)動(dòng)達(dá)到4m/s時(shí)的位移大小相同.即該滑塊在這段時(shí)間內(nèi)又回到了原位置，位移為0,故在這段時(shí)間內(nèi)水平力做的功為零，A選項(xiàng)正確.2. 人用手托著質(zhì)量為m的物體，從靜止開(kāi)始沿水平方向

2、運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)距離x后，速度為v（物體與手始終相對(duì)靜止），物體與人手掌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為j則人對(duì)物體做的功為（）A. mgxB.012C.mgxD.mv解析：物體與手掌之間的摩擦力是靜摩擦力，靜摩擦力在零與最大值m歸間取值，不一定等于mg在題述過(guò)程中，只有靜摩擦力對(duì)物體做功，根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力對(duì)物體做的功W=；mv2.D項(xiàng)正確.答案：D3. 質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下，從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，貝U質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能（）A. 與它通過(guò)的位移成正比B. 與它通過(guò)的位移的平方成正比C. 與它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間成正比D. 與它的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的平方成正比答案：AD4. 如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止于傾角為a的斜面體上，現(xiàn)對(duì)斜面體施加一

3、水平向左的推力F,使物體隨斜面體一起沿水平面向左勻速移動(dòng)x,則在此勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中斜面體對(duì)物體所做的功為（）A. FxB.mgxcososinaC.mgxsinoD.0解析：選D.由于物體做勻速運(yùn)動(dòng)，其處于平衡狀態(tài).物體動(dòng)能和勢(shì)能在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都不發(fā)生變化，故根據(jù)動(dòng)能定理知合外力對(duì)物體做功為零.而重力做功為零，所以斜面體對(duì)物體做功為零，故應(yīng)選D.光滑斜面上有一小球自高為h的A處由靜止開(kāi)始滾下，抵達(dá)光滑的水平面上的B點(diǎn)時(shí)速度大小為v。，光滑水平面上每隔相等的距離設(shè)置了一個(gè)與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直的活動(dòng)阻擋條，如圖所示，小球越過(guò)n條活動(dòng)阻擋條后停下來(lái).若讓小球從h高處以初速度v滾下，則小球能越過(guò)活動(dòng)阻擋條的

4、條數(shù)為（設(shè)小球每次越過(guò)活動(dòng)阻擋條時(shí)克服阻力做的功相同過(guò)活動(dòng)阻擋條時(shí)克服阻力做的功相同過(guò)活動(dòng)阻擋條時(shí)克服阻力做的功相同)(A.nC.3nB.2nD.4n答案：B如圖所示，一個(gè)小環(huán)沿豎直放置的光滑圓環(huán)軌道做圓周運(yùn)動(dòng).小環(huán)從最高點(diǎn)A（初速度為零）滑到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，小環(huán)線速度大小的平方vB. 2物體所受的合外力做功為2mv人對(duì)物體做的功為mghB的過(guò)程中，小環(huán)線速度大小的平方vC. 2物體所受的合外力做功為2mv人對(duì)物體做的功為mghB的過(guò)程中，小環(huán)線速度大小的平方v2D. 物體所受的合外力做功為2mvE. 人對(duì)物體做的功為mghD. 人對(duì)物體做的功大于mgh1解析：物體沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)

5、能定理：W合=WfWFfmgh=；mv2,其中WFf為物體克服摩擦力做的功.人對(duì)物體做的功即是人對(duì)物體的拉力做的功，所以W人=Wf=WFf+mgh+；mv2,A、C錯(cuò)誤，B、D正確.答案：BD9. 一人站在離地面h高處，斜向上拋出質(zhì)量為m的物體，至V達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速率為vi,落到地面的速率為v2,人對(duì)物體做的功為（）隨下落高度h的變化圖象可能是圖中的（）v也為零.解析：考慮環(huán)下降過(guò)程中受到的各個(gè)力的做功情況，重力做正功，圓環(huán)對(duì)小環(huán)的支持力始終與小環(huán)運(yùn)1動(dòng)方向垂直，不做功，由動(dòng)能te理）10X5J1c一=0.1m/s2,由您動(dòng)學(xué)公式x=2at2得：t=10s.答案：D6. 人通過(guò)滑輪將質(zhì)量為m的物

6、體，沿粗糙的斜面由靜止開(kāi)始勻加速地由底端拉上斜面，物體上升的高度為h,到達(dá)斜面頂端的速度為v,如圖所示.則在此過(guò)程中（）12A. 物體所受的合外力做功為mgh+；mvA.mv2mghB.；mv2C. mvM-；mvD.；mv2+mgh答案：A10. 如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板上最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物體上，使物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).已知物體和木板之間的摩擦力為Ff.當(dāng)物體滑到木板的最右端時(shí)，木板運(yùn)動(dòng)的距離為x,則在此過(guò)程中()7777777777777777777?A. 物體到達(dá)木板最右端時(shí)具有的動(dòng)能為(F+

7、Ff)(L+x)B. 物體到達(dá)木板最右端時(shí)，木板具有的動(dòng)能為FfxFfLFxC. 物體克服摩擦力所做的功為物體和木板增加的機(jī)械能為解析：由題意畫(huà)示意圖可知,解析：由題意畫(huà)示意圖可知,解析：由題意畫(huà)示意圖可知,由動(dòng)能定理對(duì)小物體：(FFf)(L+x)=；mv2,故A錯(cuò)誤.對(duì)木板：Ffx=；Mv2,1212故B正確.物塊克服摩擦力所做的功Ff(L+x)，故C錯(cuò).物塊和木板增加的機(jī)械能2mv+Mv=F(L+x)FfL=(F-Ff)L+Fx,故D錯(cuò).答案：B11. 如圖所示，用汽車(chē)通過(guò)定滑輪拉動(dòng)水平平臺(tái)上的貨物，若貨物的質(zhì)量為m,與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為j汽車(chē)從靜止開(kāi)始把貨物從A拉到B的過(guò)程中，汽車(chē)從。

8、到達(dá)C點(diǎn)處時(shí)速度為v,若平臺(tái)的高度為h,滑輪的大小和摩擦不計(jì)，求這一過(guò)程中汽車(chē)對(duì)貨物做的功解析：對(duì)貨物由動(dòng)能定理得：W-mgs；mvB20貨物的位移貨物的位移貨物的位移s=hsin30在C點(diǎn)時(shí)對(duì)汽車(chē)速度進(jìn)行分解得貨物的速度vB=vcos30=2v由解得：W=1mg阱，mv2.8答案：mg阱?mv2812. 如圖所示，一質(zhì)量為m=2.0kg的物體從半徑為R=5.0m的圓弧軌道的A端，在拉力作用下沿圓弧緩慢運(yùn)動(dòng)到B端(圓弧AB在豎直平面內(nèi)).拉力F大小不變始終為15N，方向始終與物體在該點(diǎn)的切線成37角.圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為45,BO邊為豎直方向.求這一過(guò)程中：(g取10m/s2)(1) 拉力F做

9、的功.(2) 重力G做的功.(3) 圓弧面對(duì)物體的支持力Fn做的功.(4) 圓弧面對(duì)物體的摩擦力Ff做的功.解析：(1)將圓弧AB分成很多小段li,12,拉力在每小段上做的功為Wi,W2,，Wn,因拉力F大小不變，方向始終與物體在該點(diǎn)的切線成37。角，所以：Wi=F1icos37W?=F12cos37,，Wn=F1ncos37；所以Wf=Wi+W2+Wn=Fcos37(1i+I2+1n)=Fcos37.R=15兀J=47.1J.重力G做的功Wg=-mgR(1cos45)=29.3J.(3) 物體受的支持力Fn始終與物體的運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以Wfn=0.(4) 因物體在拉力F作用下緩慢移動(dòng)，動(dòng)能不

10、變，由動(dòng)能定理知：Wf+Wg+Wf=0.所以Wf=WFWG=(-47.1+29.3)J=-17.8J.答案：(1)47.1J(2)29.3J(3)0一17.8J13. 如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的物塊靜止在粗糙水平面上的A點(diǎn)，從t=0時(shí)刻開(kāi)始，物塊受到按如圖所示規(guī)律變化的水平力F作用并向右運(yùn)動(dòng)，第3s末物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為0，第5s末物塊剛好回到A點(diǎn)，已知物塊與粗糙水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)廣0.2,求(g取10m/sva=2ax由以上兩式得WF=2mgxmax=24J.答案：(1)4m(2)24J14. 如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸于。點(diǎn)，與。點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有

11、一個(gè)光滑的細(xì)釘，已知OP=L/2,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度V。，發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B.則：回到A點(diǎn)，已知物塊與粗糙水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)廣0.2,求(g取10m/sva=2ax由以上兩式得WF=2mgxmax=24J.答案：(1)4m(2)24J15. 如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸于。點(diǎn)，與。點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一個(gè)光滑的細(xì)釘，已知OP=L/2,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度V。，發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B.則：):(1)A與B間的距離；水平力F在5s內(nèi)對(duì)物塊所做的功.解析：在3s5s內(nèi)物塊在水平恒力F作用下由B點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，設(shè)加速度為a,A與B間的距離為x,貝UF-m護(hù)maF一化mg50.21刈0mF一化mg50.21刈0mF一化mg50.21刈0mm/s2=2m/s2x=；at2=4m.即A與B間的距離為4m.12設(shè)整個(gè)過(guò)程中F做的功為Wf,物塊回到A點(diǎn)時(shí)的速度為Va,由動(dòng)能定理得：Wf2mg片2mvA2(1) 小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速率多大？(2) 若不計(jì)空氣阻力，