動(dòng)能 動(dòng)能定理習(xí)題

1、7.6 探究功與物體速度變化的關(guān)系（略） 7.7（1）動(dòng)能和動(dòng)能定理【自主學(xué)習(xí)】1 叫做動(dòng)能，計(jì)算公式是 ，式中速度v為物體的對(duì)地運(yùn)動(dòng)2物體的動(dòng)能變化由 做的功決定。動(dòng)能定理的公式 合外力對(duì)物體做正功時(shí)物體的動(dòng)能將 ，說明合外力是物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，當(dāng)合外力時(shí)物件做負(fù)功時(shí)，物體的動(dòng)能將 說明合外山是物體運(yùn)動(dòng)的 ；如果合外力對(duì)物體不做功，物體的動(dòng)能就 。3曲線運(yùn)動(dòng)力做功，變力做功應(yīng)考慮用 的方法來求力做的功?！镜湫屠}】例1. 關(guān)于動(dòng)能的理解，下面說法中不正確的是：( ) A 凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能B 一定質(zhì)量的物體，速度變化，動(dòng)能一定變化；動(dòng)能變化，速度不一定變化C 物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定變

2、化D 動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)例2. 一人用力踢質(zhì)量為1kg的足球，使球由靜止以10m/s的速度沿水平方向飛出，假設(shè)人踢球時(shí)對(duì)球的平均作用力為200N，球在水平方向運(yùn)動(dòng)了20m，那么人對(duì)球所做的功為( )A50J B200J C4000J D非上述各值例3.在地面20m高處以15m/s水平拋出一小球，不考慮空氣阻力，取g=10m/s2，試求：小球落地時(shí)的速度大??？ 例4. 一斜面傾角為，斜面高h(yuǎn)，一物體由斜面頂端從靜止開始下滑，物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，求：(1)、物體滑到斜面底端時(shí)的速度？(2)、如果把斜面換成圓弧，已知到達(dá)底端時(shí)的速度為Vt，求摩擦力做的功？例5、如圖3所示，一質(zhì)量

3、為2 kg的鉛球從離地面2 m高處自由下落，陷入沙坑2 cm深處求沙子對(duì)鉛球的平均阻力【鞏固練習(xí)】1. 關(guān)于動(dòng)能的理解，下列說法正確的是()A 動(dòng)能是普遍存在的機(jī)械能的一種基本形式，凡是運(yùn)動(dòng)物體都具有動(dòng)能B 動(dòng)能總是正值，但對(duì)于不同的參考系，同一物體的動(dòng)能大小是不同的C 一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化D 動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)2. 關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力、合力的功、運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的變化，下列說法正確的是()A 運(yùn)動(dòng)物體所受的合力不為零，合力必做功，物體的動(dòng)能一定要變化B 運(yùn)動(dòng)物體所受的合力為零，則物體的動(dòng)能一定不變C 運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變，則該

4、物體所受合力不一定為零D 運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)3. 物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示下列表述正確的是()A 在01s內(nèi)，合外力做正功B 在02s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功C 在12s內(nèi)，合外力不做功D 在03s內(nèi)，合外力總是做正功4. 一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)小球在水平力F作用下，從平衡位置P點(diǎn)很緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，如圖所示，則力F所做的功為()A AmglcosBFlsinB mgl(1cos) DFlcos5. 一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)。小球在水平恒力F作用下，從平衡位置P點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)，如上圖所示，則力F所做的功為（ ）A

5、 mglcosB mgl（1-cos）C FlsinD Fl6. 如圖所示，粗糙的水平面與豎直平面內(nèi)的光滑彎曲軌道BC在B點(diǎn)吻接(即水平面是彎曲軌道的切線)，一小物塊從水平面上的D點(diǎn)以初速度v08m/s出發(fā)向B點(diǎn)滑行，DB長(zhǎng)為12m，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，g10m/s2， 求：(1)小物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為多少？(2)物塊沿彎曲軌道上滑的最大高度為多少？7. 質(zhì)量為20g的子彈，以300m/s的速度水平射入厚度是10mm的鋼板，射穿后的速度是100m/s，子彈受到的平均阻力是多大？(阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于子彈的重力)變式：一顆子彈速度為v時(shí)，剛好打穿一塊鋼板，那么速度為2v時(shí)，可打穿幾塊同樣

6、的鋼板？要打穿n塊同樣的鋼板，子彈速度應(yīng)為多大？8. 一質(zhì)量為1kg的物體被人用手拉著由靜止向上提升1m，這時(shí)物體的速度4 m/s，求：（1）手的拉力對(duì)物體做的功； （2）克服重力做的功；（3）合外力對(duì)物體做功；9. 從距地面20m高處水平拋一質(zhì)量為0.2kg的皮球，出手時(shí)速度大小為15m/s，,在空中受到空氣阻力的作用，已知皮球落地速度為20m/s，取g=10m/s2，試求：求此過程中皮球克服空氣阻力做的功? 10. 質(zhì)量為m的物體以速度v豎直向上拋出，已知小球運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力為f，且空氣阻力大小不變，求：（1）物體上升的最大高度h； （2）物體返回拋出點(diǎn)時(shí)的速度；11. 半徑R 的

7、1/4光滑圓軌道離地面高度h=5m，如圖所示，有一質(zhì)量m =1kg滑塊自最高點(diǎn)A由靜止開始滑下，從B點(diǎn)拋出，滑塊最終落在C處，已知落地瞬間速度v=10 m/s，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2 試求:結(jié)果可保留根號(hào)（1）滑塊在B點(diǎn)拋出時(shí)速度； （2）圓弧軌道的半徑R等于多少；（3）在B處木塊對(duì)軌道的壓力；12. 如圖所示，物體由靜止自由下落H后陷入一砂坑中，陷入深度為h，不考慮空氣阻力問：物體在砂坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？13. 如圖，AB為1/4粗糙圓弧軌道，半徑為R=0.8m ，BC是水平軌道，長(zhǎng)S=3m，BC段的摩擦系數(shù)為=0.1，今有質(zhì)量m=1kg的物體，自A點(diǎn)從靜止起下滑到

8、C點(diǎn)剛好停止。取g=10m/s2求：（1）物塊在B點(diǎn)是的速度；（2）AB段的阻力對(duì)物體做的功。 14. 質(zhì)量為m的物體，靜止于傾角為的光滑斜面底端，用平行于斜面方向的恒力F作用于物體上使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)時(shí)撤去外力，物體剛好能滑行到斜面頂端，則恒力F的大小為多大？7.7（2) 動(dòng)能和動(dòng)能定理【學(xué)習(xí)目標(biāo)】理解掌握動(dòng)能定理及動(dòng)能定理的解題步驟會(huì)應(yīng)用動(dòng)能定理解決多過程的實(shí)際問題【典型例題】1. 如圖3所示，AB為1/4圓弧軌道，半徑為R=0.8m，BC是水平軌道，長(zhǎng)S=3m，BC處的摩擦系數(shù)為=1/15，今有質(zhì)量m=1kg的物體，自A點(diǎn)從靜止起下滑到C點(diǎn)剛好停止。求物體在軌道AB

9、段所受的阻力對(duì)物體做的功。 2一個(gè)彈性小球質(zhì)量是m，自高為h的地方由靜止釋放后，便在彈性地面上上下振動(dòng)，經(jīng)過無數(shù)次之后，小球停在地面上設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力恒為F，求小球從釋放到靜止共運(yùn)動(dòng)的路程是多少？3.一個(gè)物體從斜面上高h(yuǎn)處由靜止滑下并緊接著在水平面上滑行一段距離后停止，測(cè)得停止處對(duì)開始運(yùn)動(dòng)處的水平距離為S，如圖4，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，并設(shè)斜面與水平面對(duì)物體的動(dòng)摩擦因數(shù)相同求動(dòng)摩擦因數(shù)4.一汽車的質(zhì)量為10×103 kg,阻力恒為車重的1/10，汽車從靜止開始以2×102 kW的恒定功率沿平直的公路運(yùn)動(dòng)15 s后達(dá)到最大速度取g=10 m/s2,求汽車在

10、這15 s的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移5某娛樂城的滑雪場(chǎng)地示意圖如圖所示雪道由助滑坡AB和BC及斜坡CE組成，AB、CE均為傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R14m的圓弧道，圓弧道和斜坡相切于B，圓弧道末端C點(diǎn)的切線水平，A、B兩點(diǎn)豎直高度差h137.2m，滑雪愛好者連同滑雪裝備總質(zhì)量為70kg，從A點(diǎn)由靜止自由滑下，在C點(diǎn)水平滑出，經(jīng)一段時(shí)間后，落到斜坡上的E點(diǎn)，測(cè)得E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為75m(不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8)，求：(1)滑雪受好者離開C點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)滑雪愛好者經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?3)滑雪愛好者由A點(diǎn)

11、滑到C點(diǎn)的過程中克服雪坡阻力所做的功6如圖，傾角為30°的皮帶運(yùn)輸機(jī)的皮帶始終繃緊，且以恒定速度v5m/s順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶A 端到B 端距離L=10m。在傳送帶底部A 端靜止釋放一質(zhì)量為1kg的小物體，物體與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為/2( g =10m/s2 )，求：（1）物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間。（2）工件從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)至頂端的過程中摩擦力對(duì)工件做了多少功?【鞏固練習(xí)】1. 一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，反彈后速度大小與碰撞前相同。則碰撞前后小球速度變化量的大小v和碰撞過程中墻對(duì)小球做功的大小W為（ ）

12、60; JA、 B、 C、 D、2. 連接A、B兩點(diǎn)的弧形軌道ACB和ADB形狀相同，材料相同，如圖所示，一個(gè)小物體由A以一定的速度v開始沿ACB軌道到達(dá)B的速度為v1；若由A以相同初速度v沿ADB軌道到達(dá)B的速度為v2，比較v1和v2的大小，有()Av1>v2 Bv1v2Cv1<v2 D條件不足，無法判定3. 若物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到的合外力不為零，則（）A物體的動(dòng)能不可能總是不變的B物體的加速度一定變化C物體的速度方向一定變化 D物體所受合外力做的功可能為零4. 一子彈以水平速度v射入一樹干中，射入深度為s。設(shè)子彈在樹中運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力是恒定的。那么，子彈以v/2的速度水平射入樹干的深

13、度為( )A.s B.s/2 C.S/ D.s/45. 某同學(xué)投擲鉛球，出球點(diǎn)的高度不變，每次出手時(shí)，鉛球速度的大小相等，但方向不同關(guān)于落地時(shí)鉛球的動(dòng)能，下列判斷正確的是( )A夾角越大，落地時(shí)動(dòng)能越大 B夾角越大，落地時(shí)動(dòng)能越小C落地時(shí)動(dòng)能的大小與夾角無關(guān) D夾角為45°時(shí)，落地時(shí)動(dòng)能最大6. 如圖，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)L的細(xì)線懸掛靜止在豎直位置.用水平拉力F將小球緩慢地拉到成水平狀態(tài)過程中，拉力F做功為：（）a) A. FL B. （FL）/2 b) C.mgL  D. 07. 如圖，AB為1/4圓弧軌道，BC為水平直軌道，圓弧的半徑為R，BC的長(zhǎng)度也為R，一質(zhì)

14、量為m的物體，與兩個(gè)軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，當(dāng)它由軌道頂端A從靜止開始下落，恰好運(yùn)動(dòng)到C處停止，那么物體在AB段摩擦力所做的功為 （ ）AmgR B(1)mgR CmgR D(1)mgR8. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個(gè)光滑的1/4圓弧槽，槽的圓弧半徑R它的下端與水平線相切，上端離地高H。一個(gè)小球從其上端自由滑下；求:（1） 求滑到圓滑最低點(diǎn)時(shí)的速度和水平射程S；（2） 當(dāng)R為多大時(shí)，射程s有最大值；9. 如圖所示，小球質(zhì)量為m，以初速度v0從A點(diǎn)沿粗糙的軌道運(yùn)動(dòng)到高為h的B點(diǎn)后自動(dòng)返回，其返回途中仍經(jīng)過A點(diǎn)，已知小球的質(zhì)量為m, 求：（1） 小球從A點(diǎn)沖上B點(diǎn)過程中摩擦阻力做的功；（2） 小球

15、返回A點(diǎn)時(shí)的速度； 10. 如圖所示，滑塊在恒定外力F3/2 mg作用下從粗糙水平軌道上的A點(diǎn)由靜止出發(fā)到B點(diǎn)時(shí)撤去外力，又沿豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好通過軌道最高點(diǎn)C，滑塊脫離半圓形軌道后又剛好落到原出發(fā)點(diǎn)A，求：（1） AB的長(zhǎng)度；（2） 滑塊在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力 ；（3） AB段與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)。11. 如圖為“S”形玩具軌道，該細(xì)圓管軌道內(nèi)壁光滑，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等的半圓連接而成的，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個(gè)小球從a點(diǎn)以v05 m/s水平射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從p點(diǎn)水平拋出，已知小球與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.3，不計(jì)其他機(jī)械能損失，ab段長(zhǎng)L1 m，圓的半徑R0.125 m，小球質(zhì)量m0. 1 kg，g10 m/s2，求：（1） 小球從p點(diǎn)拋出后的水平射程； （結(jié)果保留根號(hào)）（2） 若v05 m/s，小球經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí)，管道對(duì)小球作用力的大小和方向；12. 在游樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上。如圖所示，將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=60kg的指點(diǎn)，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此事繩與豎直方向夾角=53°，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和