《4.3探究外力做功与物体动能变化的关系》课时对点练(含答案)
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1、第三节探究外力做功与物体动能变化的关系一、选择题考点一动能定理的理解1关于动能定理,下列说法中正确的是()A在某过程中,动能的变化等于各个力单独做功的绝对值之和B只要有力对物体做功,物体的动能就一定改变C动能定理只适用于直线运动,不适用于曲线运动D动能定理既适用于恒力做功的情况,也适用于变力做功的情况答案D解析动能的变化等于各个力单独做功的代数和,A错;根据动能定理,决定动能是否改变的是总功,而不是某一个力做的功,B错;动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动,既适用于恒力做功的情况,也适用于变力做功的情况,C错,D对【考点】对动能定理的理解【题点】对动能定理的理解考点二动能定理的应用2两个
2、物体A、B的质量之比为mAmB21,二者初动能相同,它们和水平桌面间的动摩擦因数相同,则二者在桌面上滑行到停止经过的距离之比为(忽略空气阻力的影响)()AsAsB21 BsAsB12CsAsB41 DsAsB14答案B解析物体滑行过程中只有摩擦力做功,根据动能定理,对A:mAgsA0Ek;对B:mBgsB0Ek.故,B对3人骑自行车下坡,坡长l500 m,坡高h8 m,人和车总质量为100 kg,下坡时初速度为4 m/s,人不踏车的情况下,到达坡底时车速为10 m/s,g取10 m/s2,则下坡过程中阻力所做的功为()A4 000 J B3 800 JC5 000 J D4 200 J答案B解
3、析由动能定理得mghWfm(vt2v02),解得Wfmghm(vt2v02)3 800 J,故B正确【考点】应用动能定理进行有关的计算【题点】应用动能定理求功4物体沿直线运动的vt图象如图1所示,已知在第1 s内合力对物体做功为W,则()图1A从第1 s末到第3 s末合力做功为4WB从第3 s末到第5 s末合力做功为2WC从第5 s末到第7 s末合力做功为WD从第3 s末到第4 s末合力做功为0.5W答案C解析由题图可知物体速度变化情况,根据动能定理得第1 s内:Wmv02,第1 s末到第3 s末:W1mv02mv020,A错误;第3 s末到第5 s末:W20mv02W,B错误;第5 s末到第
4、7 s末:W3m(v0)20W,C正确;第3 s末到第4 s末:W4m()2mv020.75W,D错误【考点】应用动能定理进行有关的计算【题点】应用动能定理求功5如图2所示,质量为0.1 kg的小物块在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飞离桌面,最终落在水平地面上,已知物块与桌面间的动摩擦因数为0.5,桌面高0.45 m,若不计空气阻力,取g10 m/s2,则()图2A小物块的初速度是5 m/sB小物块的水平射程为1.2 mC小物块在桌面上克服摩擦力做8 J的功D小物块落地时的动能为0.9 J答案D解析由mgsmv2mv02得:v07 m/s,Wfmgs2 J,A、C错误由hgt
5、2,xvt得x0.9 m,B项错误由mghEkmv2得,落地时Ek0.9 J,D正确【考点】应用动能定理进行有关的计算【题点】应用动能定理求功6.如图3所示,一个小球质量为m,静止在光滑的轨道上现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为()图3AmgR B2mgRC2.5mgR D3mgR答案C解析恰好通过竖直光滑轨道的最高点C时,在C点有mg,对小球,由动能定理W2mgRmv2,联立解得W2.5mgR,C项正确【考点】应用动能定理进行有关的计算【题点】应用动能定理求功7连接A、B两点的弧形轨道ACB和ADB关于AB连线对称,材料相同,粗糙
6、程度相同,如图4所示,一个小物块由A点以一定的初速度v开始沿ACB轨道到达B点的速度为v1;若由A以大小相同的初速度v沿ADB轨道到达B点的速度为v2.比较v1和v2的大小有()图4Av1v2Bv1v2Cv1v2D条件不足,无法判定答案A解析弧形轨道ACB和ADB的长度相等,物块在上面滑动时动摩擦因数相同,物块在上面运动可认为做圆周运动,由于物块在ADB上运动时对曲面的正压力大于在ACB上运动时对曲面的正压力,故在ADB上克服摩擦力做的功大于在ACB上克服摩擦力做的功,再由动能定理得出选项A正确8.(多选)如图5所示,一个质量是25 kg的小孩从高为2 m的滑梯顶端由静止滑下,滑到底端时的速度
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