3動能和動能定理A級必備知識基礎練1.(多選)質量一定的物體()A.速度發(fā)生變化時其動能一定變化B.速度發(fā)生變化時其動能不一定變化C.速度不變時其動能一定不變D.動能不變時其速度一定不變2.(2021北京房山高一期末)有一種地下鐵道,車站的路軌建得高些,車輛進站時要上坡,出站時要下坡,如圖所示。坡高為h,車輛的質量為m,重力加速度為g,車輛與路軌間有摩擦力,進站車輛到達坡下A處時的速度為v,此時切斷電動機的電源,車輛沖上坡頂?shù)竭_站臺B處的速度恰好為0。車輛從A運動到B的過程中克服摩擦力做的功是()A.12mv2-mgh B.12mvC.mgh-12mv2 D.3.如圖所示,左端固定的輕質彈簧被物塊壓縮,物塊被釋放后,由靜止開始從A點沿粗糙水平面向右運動。離開彈簧后,經(jīng)過B點的動能為Ek,該過程中,彈簧對物塊做的功為W,則物塊克服摩擦力做的功Wf為()A.Wf=Ek B.Wf=Ek+WC.Wf=W D.Wf=W-Ek4.(2021云南高一期末)質量為15g的子彈,以800m/s的速度射入厚度為10cm的固定木板,射穿后的速度是700m/s。若子彈射穿木板的過程中受到的平均阻力不變,則該子彈還能射穿幾塊同樣的木板()A.2塊 B.3塊 C.4塊 D.5塊5.(2021山東棗莊高一期末)如圖所示,木板可繞固定水平軸O轉動,木板從水平位置OA緩慢轉到位置OB的過程中,物塊始終相對于木板靜止,物塊的重力勢能增加了5J,用FN和Ff分別表示物塊受到的支持力和摩擦力,在此過程中,以下判斷正確的是()A.FN對物塊不做功B.Ff對物塊做負功C.FN對物塊做功為5JD.Ff對物塊做功為5J6.踢毽子是大家喜愛的健身運動。某次踢出的毽子豎直上升,達到的最大高度h=1.6m,落地時的速度大小v=5.0m/s。已知毽子的質量m=0.04kg,g取10m/s2。求:(1)毽子落地時的動能Ek;(2)毽子從最高點至落地過程中阻力做的功W。7.(2021河北張家口高一階段練習)冬季的張家口氣候寒冷,為冰雪運動的開展提供了有利條件,甲、乙兩同學到滑冰場滑冰車,甲同學連同冰車的質量m=80kg,冰面對冰車的阻力恒為總重的1100,乙同學用F=98N的水平恒力推冰車上的甲沿直線前進x=4m后放手,放手后甲仍沿直線運動,g取10m/s2,求(1)乙同學放手時甲同學的瞬時速度大小v;(2)全過程甲同學運動的距離s。B級關鍵能力提升練8.如圖所示,在輕彈簧的下端懸掛一個質量為m的小球A,若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放,小球A能夠下降的最大高度為h,若將小球A換為質量為3m的小球B,仍從彈簧原長位置由靜止釋放,重力加速度為g,不計空氣阻力,則小球B下降h時的速度為()A.2gh B.C.gh D.gh9.一質量為2kg的物體,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速直線運動,當運動一段時間后拉力逐漸減小,且當拉力減小到零時,物體剛好停止運動。如圖所示為拉力F隨位移x變化的關系圖像,g取10m/s2,則據(jù)此可以求得()A.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25B.物體勻速運動時的速度為v=42m/sC.合外力對物體所做的功為W合=32JD.摩擦力對物體所做的功為Wf=-64J10.(多選)(2021廣西欽州高一期末)如圖所示,一質量為m的小球固定于輕質彈簧的一端,彈簧的另一端固定于O點處。將小球拉至A處,彈簧恰好無形變,由靜止釋放小球,它運動到O點正下方B點時的速度為v,AB間的豎直高度差為h,重力加速度為g,則小球從A到B的過程中,下列說法正確的是()A.重力對小球做的功為mghB.合力對小球做的功為12mvC.小球克服彈力做功為mghD.小球到達位置B時彈簧的彈性勢能為mgh-12mv11.(多選)(2021重慶巴蜀中學高一期末)如圖所示人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設某次打夯符合以下模型:兩人同時通過繩子對重物各施加一個恒力,力的大小均為1000N,方向都與豎直方向成37°,重物離開地面25cm后人停止施力,最后重物自由下落把地面砸深8cm。已知重物的質量為50kg,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則()A.兩人通過繩子對重物做功為400JB.重物離地面的最大高度為25cmC.重物剛落地時速度大小為4m/sD.地面對重物的平均阻力為5500N12.如圖所示,A、B兩個材料相同的物體用長為L且不可伸長的水平細線連接在一起放在水平面上,在水平力F作用下以速度v做勻速直線運動,A的質量是B的2倍,某一瞬間細線突然斷裂,保持F不變,仍拉A繼續(xù)運動距離s0后再撤去F,則當A、B都停止運動時,A和B相距多遠?

3動能和動能定理1.BC速度是矢量,速度變化時可能只有方向變化,而大小不變,動能是標量,所以速度只有方向變化時,動能可以不變;動能不變時,只能說明速度大小不變,但速度方向不一定不變,故B、C正確,A、D錯誤。2.A對A到B的過程運用動能定理得-mgh-Wf=0-12mv2,解得Wf=12mv2-mgh,故選3.D對物塊應用動能定理,有W-Wf=Ek,得Wf=W-Ek,故選D。4.B根據(jù)動能定理-Ffd=12mv12-12mv02,-Ffnd=0-125.C物塊受支持力的方向垂直木板向上,與物塊運動的方向一致,所以支持力FN做正功,故A錯誤;摩擦力的方向沿著木板向上與運動的方向垂直,所以Ff不做功,故B、D錯誤;重力勢能增加了5J,則重力做功為WG=-ΔEp=-5J,根據(jù)動能定理,有WFN+WG=0,所以支持力做功為WFN=5J,故C正確。6.答案(1)0.5J(2)-0.14J解析(1)由動能的表達式得Ek=12mv代入數(shù)據(jù)得Ek=0.5J。(2)整個過程由動能定理得mgh+W=Ek代入數(shù)據(jù)得W=-0.14J。7.答案(1)3m/s(2)49m解析(1)甲同學由靜止到速度為v的過程可由動能定理得(F-kmg)x=12mv代入數(shù)據(jù)解得v=3m/s。(2)甲同學由靜止出發(fā)到停止,全過程由動能定理得Fx-kmgs=0代入數(shù)據(jù)解得s=49m。8.B小球A下降h過程,根據(jù)動能定理有mgh-W1=0;小球B下降過程,根據(jù)動能定理有3mgh-W1=12×3mv2-0,解得v=4gh3,9.D物體做勻速直線運動時,受力平衡,則Ff=8N,μ=FfFN=Ffmg=82×10=0.4,選項A錯誤;F-x圖像與x軸圍成的面積表示拉力做的功,則由題圖可知,WF=12×(4+8)×8J=48J,滑動摩擦力做的功Wf=-μmgx=-0.4×2×10×8J=-64J,所以合力做的功為W合=-64J+48J=-16J,選項C錯誤,D正確;根據(jù)動能定理得W合=0-12m10.ABD重力對小球做的功等于WG=mgh,故A正確;由動能定理可知,合力對小球做的功等于小球動能的變化量,所以W合=12mv2,故B正確;由動能定理可知mgh-WT=12mv2-0,小球克服彈力做功為WT=mgh-12mv2,故C錯誤;由動能定理可知,小球克服彈力做功為WT=mgh-12mv2,則小球到達位置B時彈簧的彈性勢能為克服彈力所做的功11.ACD兩人對繩子的合力為F合=2×cos37°×F=1600N,兩人通過繩子對重物做功為W=F合h1=400J,故A正確;重物離開地面25cm后人停止施力,重物具有慣性,繼續(xù)向上運動,重物離地面的最大高度大于25cm,故B錯誤;從抬起到落地的過程,只有繩子的合力對物體做功,由動能定理可得F合h1=12mv2-0,解得v=4m/s,故C正確;對重物先上升后下降的全過程,由動能定理有F合h1+m