人教版高一物理必修2第七章 動能定理專題考試測試卷

0A0A動能定理題一、計算題（本大題共小，共分）如，一固定在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓形軌道，半徑Rm軌道在C處與水平地面相切，在處放一小物塊，它一水平向左的初速度=5ms，結(jié)果它沿運通點最落在水平地面上的D點取重力加速度g/2求：（1小物塊到達處的速度大小υ；（2）CD間距離。2.

如圖所示ABCD為定在豎直平面內(nèi)的軌道中ABC為光滑半圓形軌道半徑為，為水平糙軌道，一質(zhì)量為的滑（可視為質(zhì)點）從圓軌道中點B由靜止釋放，滑至D點恰好靜止CD間為5．已知重力加速度為．求：小滑塊到達時對圓軌道壓力大??；小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)；現(xiàn)使小滑塊在D點獲得一初動能E，它向左運動沖上圓軌道，恰好能通過最高點A，求小滑塊在D點得的初動能．3.

如圖所示為一傳送裝其中段糙AB段動摩擦因數(shù)=0.6,BC段均可視為光滑,

且BC始均,有hm的高度,是徑r的半圓形軌其直徑DN沿直方向C位于豎直線,CD間距離恰能讓小球自由通過在左端豎直墻上固定一輕質(zhì)彈簧?，F(xiàn)有一可視為質(zhì)點的小,球質(zhì)量m=0.2kg,

壓縮輕質(zhì)彈簧至A后由靜止釋放小球和彈簧不粘連,小球剛好能沿軌道滑下。:小球到達N點的速度。壓縮的彈簧所具有的彈性勢能。4.

如圖所示，豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道半徑為=0.2，與圓心等，AD為水平方向成45°角的斜面端在的上方一個質(zhì)量為=0.5kg的球在正上方處由靜止開始釋放，自由下落至A點后進入圓形軌道并能沿圓形軌到達B點且到達B處小對圓弧軌道頂端的壓力大小為N．求：（可用根號表示）小球到B點時的速度大小？釋點P距點的高度h是多少？如果豎直平面內(nèi)的圓形道不光滑，小球還是在處靜止釋放，小球剛能越過點小在圓弧軌道上滑動過程中克服摩擦阻力做的功時多少？小球從拋出后落到斜面上C點的速度大小及C點高度H是少？5.

如圖所示，高H＝0.8m的面上固定一半徑＝0.45的分之一光滑圓弧軌道，軌道未端B與桌面邊緣水平相切，地面上的C點于的正下方．將一質(zhì)量mkg的球由軌道頂端靜止釋放取10/．：小球運動到B點時對軌道的壓力??；小球落地點距C點距離；若加上如上圖所示的恒定水平風力，將小球由靜止釋放，要使小球恰落在C點作用在小球上的風力應為多大？6.

如圖所示，光滑弧形坡道頂端距水平面高度為h，底端切線水平且與一水平粗糙滑道相連接，O點連接處，一輕彈簧的一端固定在水平滑道左側(cè)的固定擋板M上，彈簧自然伸長時另一端與O點距離為s為m的物塊從道頂端由靜止開始滑下，進入水平滑道并壓縮彈簧，已知彈簧的最大壓縮量為，物塊與水平滑道間的動摩擦因數(shù)為，重加速度為，求：物塊剛與彈簧接觸時速度的大?。粡椈傻淖畲髲椥詣菽?；若物塊能夠被重新彈回到坡道上，求它在坡道上能夠上升的最大高度H。CNNACNNA答案和解析1.【答案】解：（）設小物塊的質(zhì)量為，過A處時的速度為，由運到A的過程中，只有重力做功，機械能守恒，則有：…①解得：=/s=/…②（2物塊離開A點后做平拋運動，則得：…③2R2svt…④由①②③式并代入數(shù)據(jù)得sv

×

m…⑤答：（1）物塊到達斜面A點的速度大小為

m/；（2）C、間距離s是1m．【解析（1）物塊從運到點的過程中，只有重力做功，機械能守恒，列可求得物塊到達斜面A時的速度大?。唬?物塊離開A點后做平拋運動，由平拋運動的規(guī)律解、D間距離．本題關鍵掌握機械能守恒定律和平拋運動的規(guī)律，是一道簡單的綜合題．2.【答案】解：（）小滑塊在光滑半圓軌道上運動只有重力做功，故機械能守恒；設小滑塊到達點時的速度為，根據(jù)機械能守恒定律得：設小滑塊到達點時圓軌道對它的支持力F，據(jù)牛頓第二定律：；

；所以，根據(jù)牛頓第三定律，小滑塊到達點，對圓軌道壓力大小=F=3；（滑塊從的程中只有重力力做功動定理得-μ，所以，；（3根據(jù)題意，小滑塊恰好能通過圓軌道的最高點，小滑塊到達點的速度為v，時重力提供心力，根據(jù)牛頓第二定律得：；小滑塊從DA過程中只有重力、摩擦力做功，根據(jù)動能定理得：；所以，；答：（1）小滑塊到達時對圓軌道壓力N的大為3；小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ0.2現(xiàn)使小滑塊在D點獲得一初動能E，它向左運動沖上圓軌道，恰好能通過最高點A則小滑塊在D點得的初動能為．DDNNpDDDDNNpDD【解析】（1）B到C過機械能守恒，由此求得在的速度，即可由牛頓第二定律求得支持力，最后由牛頓第三定律求得壓力；對B到D過應用動能定理即可求得動摩擦因數(shù)；通過牛頓第二定律求得在的度，然后應用動能定理即可求得初動能．經(jīng)典力學問題一般先對物體進行受力分析得合外力及運動過程做功情況后根據(jù)牛頓定律、動能定理及幾何關系求解．3.【答案】解：（）小球剛好能沿道滑下，則在半圓最高點D點必有：=則v=m/；從D點N點由機械能守恒得：mv

?rmv2代入數(shù)據(jù)得=2m/;（2彈簧推開小球的過程中，彈簧對小球所做的功等彈簧所具有的彈性勢能，根據(jù)動能定理得Wμ+mgh=μmgL-mgh+mv

J即壓縮的彈簧所具有的彈性勢能為J?！窘馕觥柯?.【答案】解：（）小球到達B時小球?qū)A弧軌道頂端的壓力大小5N，根據(jù)牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：從P到過程，根據(jù)動能定理得：解得：h；（2小球剛能越過點，由牛頓第二定律有：從P到過程，根據(jù)動能定理得：聯(lián)立解得：，小球從拋出后做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律有：且解得：小球落到點的豎直分速度：則的速度大?。簭腂到C過由動能定理得：解得：H。NNNN01111NNNN01111【解析球運動過程可以分三部分一段是自由落體運動二是圓周運動，第三段是平拋運動，分析清楚各部分的運動特點，采用相應的規(guī)律求解即可。由牛頓第二定律求得小球到點速度；到B過根據(jù)動能定理列，求出P到點的高度；由牛頓第二定律求得小球通過點的速度，P到過根據(jù)動能定理列式，求出克服摩擦力做的功；據(jù)平拋運動規(guī)律，結(jié)合幾何關系求得平拋運動的時間，再由速度的合成求出的速度大??；據(jù)動能定理列式求出兩的高度H。5.【答案】解：（）小球由A運至，據(jù)動能定理得=在B點由牛頓第二定律得F-mgm根據(jù)牛頓第三定律，軌道壓力大小F′F解得：F′=3=3×0.04×10NN（2小球從B飛出做平拋運動，則豎直方向有H水平方向有x=vt解得：=1.2m（3設風力大小為F。小球從動至B端由動能定理得-FR小球從運動至C處水平位=0由運動學公式得：x=t水平方向有Fma解得：N答：小球運動到B點時對軌道的壓力大小是1.2N小球落地點距C點距離是m要使小球恰落在，作用在小球上的風力應為0.3N。【解析】（1）小球從圓弧頂點A由止釋放到點的過程，重力做功，軌道的彈力不做功根據(jù)動能定理求出小球到B點時的速度小球經(jīng)過點由重力和軌道的支持力合力提供向心力由牛頓二定律求解支持力由牛頓第三定律得到小球?qū)A弧的壓力大小。（2小球離開點后做平拋運動，由高度求出時間，再求解落地點與C點的距離。（3加上如圖所示的恒定水平風力后，先由動能定理求小球滑到點時的速度。小球離開點后，運用運動的分解法究，根據(jù)牛頓第二定律和分位移公式求解。本題是動能定理和圓周運動平運動等常見運動的綜合應用采用程序法進行分析處理?！敬鸢附猓ǎ┰O小物塊滑至底端O點的速度大小為，由機械能守恒定律得：設物塊剛與彈簧接觸時的速度大小為，由動能定理可得：ff解得：（2在水平滑道上物塊克服摩擦力所做的功為：由功能關系得：解得：（3物塊A被回的過中，克服摩擦力所做的功仍為：=（s+d）由功能關系得：解得物塊A能上升的最大高度為：?！窘馕霰究疾榱藙幽芏ɡ?/p>