福建省漳州市高一物理鲁科版必修2校本作业:2-1动能的改变A Word版含答案
2022高一物理每课一练 2.1 动能的改变 20(鲁科版必修2)

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.2.1《动能的改变》每课一练1.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m1∶m2 = 1∶2,速度之比为υ1∶υ2 =2∶1。
当汽车急刹车后,甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s1和s2,若两车与路面的动摩擦因数相同,且不计空气阻力,则( D )A.s1∶s2 = 1∶2B.s1∶s2 = 1∶1C.s1∶s2 = 2∶1D.s1∶s2 = 4∶12.汽车在平直公路上行驶,在它的速度从零增至υ的过程中,汽车发动机做的功为W1,在它的速度从υ增大至2υ的过程中,汽车所做的功为W2,设汽车在行驶过程中发动机的牵引力和所受阻力不变,则有( B )A.W2 = 2W1B.W2 = 3W1C.W2 = 4W1D.仅能判断W2 > W13.物体与转台间的动摩擦因数为μ,与转轴间距离为R,m随转台由静止开始加速转动,当转速增加至某值时,m即将在转台上相对滑动,此时起转台做匀速转动,此过程中摩擦力对m做的功为(D)A.0B.2πμmgRC.2μmgRD.μmgR/24.一物体做变速运动时,下列说法正确的是(BD )A.合外力一定对物体做功,使物体动能改变B.物体所受合外力一定不为零C.合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变D.物体加速度一定不为零5.两块相同材料的物块A、B放在水平粗糙的地面上,在水平力F作用下一同前进,如图所示,其质量之比m A∶m B = 2∶1.在运动过程中,力F一共对物体做功300J,则A对B的弹力对B所做功为( A )A.100JB.150JC.300JD.缺条件,无法算出6.A、B两个物体的动量大小相等,质量之比为2∶1,在动摩擦因数相同的水平面上滑行一段距离后静止,若它们滑行的距离分别为s1、s2,则21ss= _________。
2022高一物理每课一练 2.1 动能的改变 6(鲁科版必修2)

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.2.1《动能的改变》每课一练1.甲、乙、丙三个物体具有相同的动能,甲的质量最大,丙的最小,要使它们在相同的距离内停止,若作用在物体上的合力为恒力,则合力( C )A.甲的最大B.丙的最大C.都一样大D.取决于它们的速度2.对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中正确的是(B)A.速度在改变,动能也在改变B.速度改变,动能不变C.速度不变,动能改变D.动能、速度都不变3.有两个物体其质量M1 > M2,它们初动能一样,若两物体受到不变的阻力F1和F2作用经过相同的时间停下,它们的位移分别为s1和s2,则( A)A.F1 > F2,且s1 < s2B.F1 > F2,且s1 > s2C.F1 < F2,且s1 < s2D.F1 < F2,且s1 > s24.如图所示,一块长木版B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参考系,A、BBD )A.外力F做的功等于A和B动能的增量B.B对A的摩擦力所做的功,等于A的动能的增量C.A对B的摩擦力所做的功,等于B对A的摩擦力所做的功D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和5.质点在恒力作用下,从静止开始做直线运动,则质点的动能(AD )A.与它通过的位移成正比B.与它通过的位移的平方成正比C.与它运动的时间成正比D.与它的运动的时间的平方成正比6.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点。
小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,如图所示,则拉力F所做的功为( B )A.mgl cosθB.mgl(1-cosθ)C.Fl cosθD.Fl sinθ7.以速度υ水平飞行的子弹先后穿透两块由同种材料制成的木板,若子弹穿透两块木板后的速度分别为0.8υ和0.6υ,则两块木板的厚度之比为________。
鲁教版高中物理必修2第2章第1节动能的改变备课参考:教案+例题解析+知识探讨+同步练习题(6份)动能

《动能的改变》每课一练一、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题至少一个选项正确)1.关于动能,下列说法正确的是( )①公式E k= 1/2 mv2中的速度v通常是物体相对于地面的速度②动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关③物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等但方向不同④物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动,其动能不同A.①②B.②③C.③④D.①④【解析】选A.动能是标量,与速度的大小有关,而与速度的方向无关,公式中的速度通常是相对于地面的速度.A项正确.3.一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是()A.合外力做功50 JB.阻力做功500 JC.重力做功500 JD.支持力做功50 J4.某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度关系”,实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有()A.重锤的质量B.重力加速度C.重锤下落的高度D.与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度【解析】选C、D.物体受力不变,可以利用下降高度关系代表功的关系,所以必须测量下落高度,再利用下落高度计算对应各点瞬时速度,故C、D对,A、B错.5.如图2所示,质量m=1 kg、长L=0.8 m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数μ=0.4.现用F=5 N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为(g 取10 m/s2)()A.1 JB.1.6 JC.2 JD.4 J【解析】选B.力F做功最少时,薄板刚好一半被推出桌面.根据动能定理,有WF-μmg·=0,解得W F=1.6 J.二、非选择题(本题共3小题,共30分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要说明单位)6.(2009·宁夏高考)(10分)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图3.比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出.为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(g取10 m/s2)7.(思维拓展题)(10分)若雨滴从空中同一高度处竖直下落,它们所受阻力与速度的平方成正比,雨滴接近地面时,已做匀速直线运动.现有质量分别为2 g和3 g的两雨滴,落地时,两者动能之比为多少?[探究·创新]8.(10分)运动会跳远场地总是有一个松软的沙坑,是为了防止运动员落地时受伤设置的,有一位同学想出了一个测量物体陷入沙子时受到阻力大小的办法.让铅球从沙子上面一定高度处静止下落,进入沙子后停止,测出释放点到沙子表面的高度H(如图4),球陷入深度h及铅球的重力mg,便可知道阻力的大小.试用学过的知识探究这种想法的可行性.9. .一辆汽车以v1=6 m/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行s1=3.6 m,如果以v2=8 m/s的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离s2应为多少?。
2022高一物理每课一练 2.1 动能的改变 11(鲁科版必修2)

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.2.1《动能的改变》每课一练1.下列说法中,正确的是(BD )A.物体的动能不变,则其速度一定也不变B.物体的速度不变,则其动能也不变C.物体的动能不变,说明物体的运动状态没有改变D.物体的动能不变,说明物体所受的合外力一定为零2.一个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反的方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同,则碰撞前后小球速度的变化量△υ和碰撞过程中墙对小球的做功的大小W为(BC )A.△υ=0B.△υ=12m/sC.W=03.D.W= 10.8J水平铁轨上停着一辆煤车,煤矿工人用水平力F推动矿车从静止开始运动了位移s后停止推车,煤车在轨道上又滑行了3s后停下来,那么矿车受到的阻力为;…………( C )A.FB.F/2C.F/3D.F/44.甲乙两物体质量的比M1∶M2 = 3∶1,速度的比V1∶V2 = 1∶3,在相同的阻力作用下逐渐停下,则它们的位移比S1∶S2是( B )A.1∶1B.1∶3C.3∶1D.4∶15.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受到水平力F的作用从静止起通过位移s后获得的动能为E1,当物体受水平力2F作用,从静止通过相同位移s,它获得的动能为E2,则( C )A.E2 = E1B.E2 = 2E1C.E2 > 2E l6.在距地面15m高处,某人将一质量为4kg的物体以5m/s的速度抛出,人对物体做的功是( B)A.20JB.50JC.588JD.638J7.质量为M的机车,牵引质量为m的车箱在水平轨道上匀速前进,某时刻车箱与机车脱节,机车前进了L后,司机才发现,便立即关闭发动机让机车滑行。
假定机车与车厢所受阻力与其重力成正比且恒定。
车厢与机车都停止时两者的距离为__________。
高中物理 2.1 动能的改变学案5 鲁科版必修2

高中物理 2.1 动能的改变学案5 鲁科版必修2 【学习目标】⑴理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算;⑵理解动能定理及其推导过程;⑶知道动能定理的适用条件,会用动能定理进行计算。
【学习重点】⑴动能概念的理解;⑵动能定理及其应用。
【知识要点】动能定理力(合力)在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。
即W=E k2-E k1①动能具有相对性,参考系不同,速度就不同,所以动能也不等。
一般都以地面为参考系描述物体的动能。
②动能是状态量,是表征物体运动状态的物理量。
物体的运动状态一旦确定,物体的动能就唯一地被确定了。
③物体的动能对应于某一时刻运动的能量,它仅与速度的大小有关,而与速度的方向无关。
动能是标量,且恒为正值。
④由动能的表达式可知,动能的单位与功的单位相同,因为1kg·(m/s)2=1(kg·m/s2)·m=1N·m=1J。
动能只有正值,没有负值,但动能的变化却有正有负。
“变化”是指末状态的物理量减去初状态的物理量,而不一定是大的减小的,有些书上称之为“增量”。
动能的变化量为正值,表示物体的动能增加了,对应于合力对物体做正功;物体的变化量为负值,表示物体的动能减小了,对应于合力对物体做负功,或者说物体克服合力做功。
【典型例题】泥潭并陷入泥中h=5cm深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。
(g取10m/s2)解答石头在空中只受重力作用;在泥潭中受重力和泥的阻力。
对石头在整个运动阶段应用动能定理,有00)(-=-+h F h H mg 。
所以,泥对石头的平均阻力10205.005.02⨯⨯+=⋅+=mg h h H F N=820N 。
(2)动能的变化是末动能减去初动能,称之为动能的“增量”。
动能的变化量为正值,表示物体的动能增加了,对应于合力对物体做正功;动能的变化量为负值,表示物体的动能减小了,对应于合力对物体做负功,或者说物体克服合力做功。
高中物理 2.1 动能的改变 28每课一练 鲁科版必修2

高中物理 2.1 动能的改变 28每课一练 鲁科版必修21.如图1所示,质量相同的物体分别自斜面AC 和BC 的顶端由 静止开始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数都相同,物体滑到斜面底部C 点时的动能分别为E k1和E k2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W 1和W 2,则 ( )A .E k1>E k2 W 1<W 2B .E k1>E k2 W 1=W 2C .E k1=E k2 W 1>W 2D .E k1<E k2 W 1>W 2解析:设斜面的倾角为θ,斜面的底边长为l ,则下滑过程中克服摩擦力做的功为W =μmg cos θ·l /cos θ=μmgl ,所以两种情况下克服摩擦力做的功相等.又由于B 的高度比A 低,所以由动能定理可知E k1>E k2,故选B. 答案:B2.一质量为m 的小球用长为l 的轻绳悬挂于O 点,小球在水平力作 用下,从平衡位置P 点缓慢地移动,当悬线偏离竖直方向θ角时, 水平力大小为F ,如图2所示,则水平力所做的功为 ( ) A .mgl cos θB .Fl sin θC .mgl (1-cos θ)D .Fl cos θ解析:小球在缓慢移动的过程中,动能不变,故可用动能定理求解,即W F +W G =0, 其中W G =-mgl (1-cos θ),所以W F =-W G =mgl (1-cos θ),选项C 正确. 答案:C3.如图3甲所示,静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F 作用下,沿x 轴方向运动,拉力F 随物块所在位置坐标x 的变化关系如图乙 所示,图线为半圆.则小物块运动到x 0处时的动能为( )图3 A .0B.12F m x 0 C.π4F m x 0D.π4x 02解析:根据动能定理,小物块运动到x 0处时的动能为这段时间内力F 所做的功,物 块在变力作用下运动,不能直接用功的公式来计算,但此题可用根据图象求“面积” 的方法来解决.力F 所做的功的大小等于半圆的“面积”大小.E k =W =12S 圆=12π(x 02)2,又F m =x 02.整理得E k =π4F m x 0=π8x 02,C 选项正确.答案:C4.如图4所示,电梯质量为M ,地板上放着一质量为m 的物体.钢索拉电梯由静止开始向上加速运动,当上升高度 为H 时,速度达到v ,则( )A .地板对物体的支持力做的功等于12mv 2B .地板对物体的支持力做的功等于mgHC .钢索的拉力做的功等于12Mv 2+MgHD .合力对电梯做的功等于12Mv 2解析:对物体m 用动能定理:WF N -mgH =12mv 2,故WF N =mgH +12mv 2,A 、B 均错;钢索拉力做的功,W F 拉=(M +m )gH +12(M +m )v 2,C 错;由动能定理知,合力对电梯M 做的功应等于电梯动能的变化12Mv 2,D 正确.答案:D5.如图5所示,质量为m 的物体用细绳经过光滑小孔牵引 在光滑水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F 时, 转动半径为R .当拉力逐渐减小到F4时,物体仍做匀速圆周运动,半径为2R ,则外力对物体做的功为 ( ) A .-FR4B.3FR 4C.5FR2D.FR4解析:F =mv 12R ,F 4=mv 222R ,由动能定理得W =12mv 22-12mv 12,联立解得W =-FR4,即外力做功为-FR4.A 项正确.答案:A6.一个小物块从底端冲上足够长的斜面后,又返回斜面底端.已知小物块的初动能为E ,它返回斜面底端的速度大小为v ,克服摩擦阻力做功为E /2.若小物块冲上斜面的动能为2E ,则物块( )A .返回斜面底端时的动能为EB .返回斜面底端时的动能为3E /2C .返回斜面底端时的速度大小为2vD .返回斜面底端时的速度大小为v解析:设初动能为E 时,小物块沿斜面上升的最大位移为s 1,初动能为2E 时,小物 块沿斜面上升的最大位移为s 2,斜面的倾角为θ,由动能定理得:-mgs 1sin θ-F f s 1=0-E,2F f s 1=E 2,E -E 2=12mv 2;而-mgs 2sin θ-F f s 2=0-2E ,可得:s 2=2s 1,所以返回斜面底端时的动能为2E -2F f s 2=E ,A 正确,B 错误;由E =12mv ′2可得v ′=2v ,C 、D 均错误. 答案:A7.如图6甲所示,一物块在t =0时刻,以初速度v 0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行,物块速度随时间变化的图象如图乙所示,t 0时刻物块到达最高点, 3t 0时刻物块又返回底端.由此可以确定( )图6A .物块返回底端时的速度B .物块所受摩擦力大小C .斜面倾角θD .3t 0时间内物块克服摩擦力所做的功解析:上升过程中,mg sin θ+F f =ma 1 v 0=a 1t 0 s =v 02t 0下滑过程中,mg sin θ-F f =ma 2 v =a 2·2t 0s =12a 2(2t 0)2以上各式联立可求得v =v 02,sin θ=5v 08gt 0,F f =3mv 08t 0,故A 、C 正确,因不知物块的质量m ,故F f 不可求,B 错误;对整个过程应用动能定理可得,-W f =12mv 2-12mv 02,故W f =38mv 02,因不知m ,故W f 也不可求得,D 错误.答案:AC8.如图7所示,水平传送带长为s ,以速度v 始终保持匀速运 动,把质量为m 的货物放到A 点,货物与皮带间的动摩 擦因数为μ,当货物从A 点运动到B 点的过程中,摩擦 力对货物做的功可能( )A .等于12mv 2B .小于12mv 2C .大于μmgsD .小于μmgs解析:货物在传送带上相对地面的运动可能先加速后匀速,也可能一直加速而货物 的最终速度小于v ,故摩擦力对货物做的功可能等于12mv 2,可能小于12mv 2,可能等于μmgs ,可能小于μmgs ,故选A 、B 、D. 答案:ABD9.如图8所示,斜面AB 和水平面BC 是由同一板材上截下的两段,在B 处用小圆弧连接.将小铁块 (可视为质点)从A 处由静止释放后,它沿斜面向下滑行, 进入平面,最终静止于P 处.若从该板材上再截下一段,搁置在A 、P 之间,构成一个新的斜面,再将小铁块放回A 处,并轻推一下使之具 有初速度v 0,沿新斜面向下滑动.关于此情况下小铁块的运动情况的描述正确的是( )A .小铁块一定能够到达P 点B .小铁块的初速度必须足够大才能到达P 点C .小铁块能否到达P 点与小铁块的质量有关D .以上说法均不对解析:如图所示,设AB =s 1,BP =s 2,AP =s 3,动摩擦因数为μ, 由动能定理得:mgs 1sin α-μmgs 1cos α-μmgs 2=0,可得:mgs 1sin α=μmg (s 1cos α+s 2),设小铁块沿AP 滑到P 点的速度为v P ,由动能定理得:mgs 3sin β-μmgs 3cos β=12mv P 2-12mv 02,因s 1sin α=s 3sin β,s 1cos α+s 2=s 3cos β,故得:v P =v 0,即小铁块可以沿AP 滑到P 点,故A 正确. 答案:A10.如图9所示,质量为M =0.2 kg 的木块放在水平台面 上,台面比水平地面高出h =0.20 m ,木块距水平台的 右端L =1.7 m .质量为m =0.10M 的子弹以v 0=180 m/s 的速度水平射向木块,当子弹以v =90 m/s 的速度水平射出时,木块的速度为v 1=9 m/s(此过程作用时间极短,可认为木块的位移为零).若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为 s =1.6 m ,求:(g 取10 m/s 2)(1)木块对子弹所做的功W 1和子弹对木块所做的功W 2; (2)木块与台面间的动摩擦因数μ.解析:(1)由动能定理得,木块对子弹所做的功为W 1=12mv 2-12mv 02=-243 J同理,子弹对木块所做的功为W 2=12Mv 12=8.1 J.(2)设木块离开台面时的速度为v 2,木块在台面上滑行阶段对木块由动能定理,有: -μMgL =12Mv 22-12Mv 12木块离开台面后的平抛阶段s =v 2 2hg解得μ=0.50.答案:(1)-243 J 8.1 J (2)0.50 11.如图10为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持3.0 m/s 的恒定速率 运行,传送带的水平部分AB 距水平地面的高度h =0.45 m ,现有一质量为m =10 kg 的行李包(可视为质点)由A 端被传送到B 端,且传送到B 端时没有被及时取下,行李包从B 端水平抛出.已知行李包与传送带之间动摩擦因数为μ=0.2,且A 与B 之 间距离为L =6 m .不计空气阻力,g 取10 m/s 2.(1)行李包从A 传送到B 的过程中,摩擦力对物块做的功为多少? (2)行李包从B 端水平抛出后在空中运动的时间和飞出的水平距离为多少? 解析:(1)设行李包加速到传送带的速度v 0=3.0 m/s ,经历的时间为t 1,则有v 0=μgt 1.此过程中行李包的位移s 1=12μgt 12.可求得s 1=2.25 m <L ,故行李包在B 端被平抛的速度v B =v 0=3.0 m/s.W f =12mv 02=45 J.(2)由h =12gt 22s 2=v B t 2可得t 2=0.3 s s 2=0.9 m. 答案:(1)45 J (2)0.3 s 0.9 m12.如图11所示为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光 滑的薄壁细圆管弯成的,固定在竖直平面内,轨道弯曲 部分是由两个半径相等的半圆连接而成的,圆半径比细 管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹射装置将 一个小球(可视为质点)从a 点水平射向b 点并进入轨道,经过轨道后从p 点水平抛出,已知小球与地面ab 段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab 段长L =1.25 m ,圆的半径R =0.1 m ,小球质量m =0.01 kg ,轨 道质量为M =0.15 kg ,g =10 m/s 2,求: (1)若v 0=5 m/s ,小球从p 点抛出后的水平射程;(2)若v 0=5 m/s ,小球经过轨道的最高点时,管道对小球作用力的大小和方向; (3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v 0至少为 多大时,轨道对地面的压力为零.解析:(1)设小球运动到p 点时的速度大小为v ,对小球由a 点运动到p 点的过程, 应用动能定理得:-μmgL -4Rmg =12mv 2-12mv 02①小球从p 点抛出后做平抛运动,设运动时间为t ,水平射程为s ,则 4R =12gt 2②s =vt ③联立①②③代入数据解得s =0.4 6 m(2)设在轨道最高点时管道对小球的作用力大小为F ,取竖直向下为正方向,有:F+mg =m v 2R④联立①④代入数据解得F =1.1 N ,方向竖直向下.(3)分析可知,要使小球以最小速度v 0运动,且轨道对地面的压力为零,则小球的位 置应该在“S”形轨道的中间位置,则有:F ′+mg =m v 12R,F ′=Mg-μmgL -2mgR =12mv 12-12mv 02解得:v 0=5 m/s.答案:(1)0.4 6 m (2)1.1 N,方向竖直向下(3)5 m/s。
高中物理 2.1 动能的改变 32每课一练 鲁科版必修2
高中物理 2.1 动能的改变 32每课一练 鲁科版必修21.质量为m 的铅球被水平抛出,在空中下落高度为h 后的水平分速度大小为v 1,竖直分速度大小为v 2。
在平抛运动过程中,铅球动能变化量的大小为 A.2121mv B.2221mv C.21222121mv mv - D.21222121mv mv +2.如图所示,有一个足够长的斜坡,倾角为α=30º。
一个小孩在做游戏时,从该斜坡顶端将一只足球朝下坡方向水平踢出去,已知该足球第一次落在斜坡上时的动能为21J ,则踢球过程小孩对足球做的功为 A.7J B.9JC.12JD.16J3.两个物块M 、N ,质量之比和初速度之比都是2∶3,沿同一水平面滑动。
它们与水平面间的动摩擦因数之比为2∶1,则它们沿该水平面滑行的最大距离之比是A .3∶2B .8∶9C .2∶9D .9∶84.一物体放在水平面上,它的俯视图如图所示,两个相互垂直的力F 1和F 2同时作用在物体上,使物体沿图中v 0的方向做直线运动。
经过一段位移的过程中,力F 1和F 2对物体所做的功分别为3J 和4J 。
则两个力的合力对物体所做的功为A .3JB .4JC .5JD .7J5.下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。
整个雪道由倾斜的助滑雪道AB 和着陆雪道DE ,以及水平的起跳平台CD 组成,AB 与CD 圆滑连接。
运动员从助滑雪道AB 上由静止开始,在重力作用下,滑到D 点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经2s 在水平方向飞行了60m ,落在着陆雪道DE 上。
已知从B 点到D 点运动员的速度大小不变。
(g 取10m/s 2),求:⑴运动员在AB 段下滑到B 点的速度大小;⑵若不计阻力,运动员在AB 段下滑过程中下降的高度;⑶若运动员的质量为60kg ,在AB 段下降的实际高度是50m ,此过程中他克服阻力所做的功。
6.一根长为l 质量为m 链条,搭放在光滑的小动滑轮上,两边恰好等长而保持静止。
高中物理 2.1 动能的改变 30每课一练 鲁科版必修2
高中物理 2.1 动能的改变 30每课一练 鲁科版必修21.质量为1kg 的物体,以初动能120J 从斜面的底端沿斜面向上运动,加速度大小为12m/s ,方向沿斜面向下,斜面倾角为30°,则物体在斜面运动的过程中,动能损失了( )A.20JB.70JC.100JD.120J 1.D 解析:物体沿斜面做匀减速直线运动,最终将停止在斜面上,其初动能为120J ,末动能为0,所以动能损失了120J 。
本题答案为D 。
2.如图所示质量为 m 的小车在水平恒力F 推动下,从山坡底部A 处由静止起运动至高为h 的坡顶B ,获得速度为v ,AB 的水平距离为S 。
下列说法正确的是( )A .小车所受重力做的功是mghB .合力对小车做的功是221mvC .推力对小车做的功是Fs-mghD .阻力对小车做的功是Fs mgh mv -+2212.BD3.从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛,一个竖直下抛,另一个水平抛出,则关于它们从抛出到落地的过程中,说法正确的是( )A .运动的时间相等 B.落地时的速度相同 C.加速度相同 D.落地时的动能相等 3.CD4.如图所示,质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程,下列说法正确的是( )A .电动机多做的功为2mvB .摩擦力对物体做的功为221mv C .传送带克服摩擦力做功为221mvD .电动机增加的功率为mgv 4.ABD5.一质量为1kg 的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N 的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N 的外力作用。
下列判断正确的是A. 0~2s 内外力的平均功率是94W B.第2秒内外力所做的功是54J C.第2秒末外力的瞬时功率最大D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是455.AD6.质量为1kg 的物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,其加速度随时间的变化如图所示,则( )A .第1s 内质点动能增加量是2JB .第2s 内合外力所做的功是2JC .第2s 末合外力的瞬时功率是3WD .0~2s 内合外力的平均功率是4.5W 6.AC7.在有大风的情况下,一小球自A 点竖直上抛,其运动轨迹如图所示(小球的运动可看做竖直方向的竖直上抛运动和水平方向的初速度为零的匀加速直线运动的合运动),小球运动轨迹上的A 、B 两点在同一水平直线上,M 点为轨迹的最高点.若风力的大小恒定,方向水平向右,小球在A 点抛出时的动能为4 J ,在M 点时它的动能为2 J ,落回到B 点时动能记为E k B ,小球上升时间记为t 1,下落时间记为t 2,不计其他阻力,则( )A .s 1∶s 2=1∶3B .t 1<t 2C .E k B =6 JD .E k B =12 J 7.AD 解析:由小球上升与下落时间相等即t 1=t 2,s 1∶(s 1+s 2)=1∶22=1∶4,即s 1∶s 2=1∶3.A →M 应用动能定理得-mgh +W 1=12mv 2M -12mv 2,竖直方向有v 2=2gh ,联立得W 1=2 J ;A →B 风力做功W 2=4W 1=8 J ,A →B 由动能定理W 2=E k B -E k A ,可求得E k B =12 J ,A 、D 正确。
鲁科版高中物理必修二高一每课一练2.1动能的改变2
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)2.1《动能的改变》每课一练一、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题至少一个选项正确)1.关于动能,下列说法正确的是( )①公式E k= 1/2 mv2中的速度v通常是物体相对于地面的速度②动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关③物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等但方向不同④物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动,其动能不同A.①②B.②③C.③④D.①④【解析】选A.动能是标量,与速度的大小有关,而与速度的方向无关,公式中的速度通常是相对于地面的速度.A项正确.3.一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是()A.合外力做功50 JB.阻力做功500 JC.重力做功500 JD.支持力做功50 J4.某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度关系”,实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有()A.重锤的质量B.重力加速度C.重锤下落的高度D.与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度【解析】选C、D.物体受力不变,可以利用下降高度关系代表功的关系,所以必须测量下落高度,再利用下落高度计算对应各点瞬时速度,故C、D对,A、B错.5.如图2所示,质量m=1 kg、长L=0.8 m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数μ=0.4.现用F=5 N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为(g取10 m/s2)()A.1 JB.1.6 JC.2 JD.4 J【解析】选B.力F做功最少时,薄板刚好一半被推出桌面.根据动能定理,有WF-μmg·=0,解得W F=1.6 J.二、非选择题(本题共3小题,共30分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要说明单位)6.(2009·宁夏高考)(10分)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图3.比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出.为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(g取10 m/s2)7.(思维拓展题)(10分)若雨滴从空中同一高度处竖直下落,它们所受阻力与速度的平方成正比,雨滴接近地面时,已做匀速直线运动.现有质量分别为2 g和3 g的两雨滴,落地时,两者动能之比为多少?[探究·创新]8.(10分)运动会跳远场地总是有一个松软的沙坑,是为了防止运动员落地时受伤设置的,有一位同学想出了一个测量物体陷入沙子时受到阻力大小的办法.让铅球从沙子上面一定高度处静止下落,进入沙子后停止,测出释放点到沙子表面的高度H(如图4),球陷入深度h及铅球的重力mg,便可知道阻力的大小.试用学过的知识探究这种想法的可行性.9. .一辆汽车以v1=6 m/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行s1=3.6 m,如果以v2=8 m/s的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离s2应为多少?。
鲁教版高中物理必修2第2章第1节动能的改变备课参考:教案+例题解析+知识探讨+同步练习题(6份)动能
动能的改变-知识探讨合作与讨论(一)赛车在高速行驶中若撞上护墙,往往会造成车毁人伤的事故;若低速行驶时即使撞上护墙,也不一定会发生大的事故.这是为什么?我的思路:高速行驶的赛车具有很大的动能,对外做功的本领很大,一旦运动受阻,在克服阻力做功的过程中,对赛车本身的破坏是极大的.而赛车低速行驶时动能很小,即使撞上护墙,破坏也很小.(二)动能定理所反映的外力的总功与物体动能变化之间的关系,跟牛顿定律所反映的合外力与物体运动状态的关系是否相同呢?我的思路:动能定理反映的是外力的总功与物体动能变化之间的关系,跟合外力与物体运动状态的关系有所不同:如果一个物体受到的合外力不为零,物体的运动速度将发生变化;如果一个物体外力对它做的总功不为零,物体的动能将发生变化.表面看来两者似乎相同,但仔细分析会发现如果一个物体受到的合外力为零,物体运动状态将保持不变;如果外力对一个物体所做总功为零,物体动能保持不变,但物体的运动状态仍可能变化(运动方向可能变化).所以合外力引起物体运动状态的变化,外力所做总功引起物体的动能变化.两者不能混淆.思考过程1.动能(1)定义:物体由于运动而具有的能叫动能,它与物体的质量和速度有关.(2)动能公式E k=mv2(3)动能是标量,不受速度方向的影响.它在国际单位制中的单位是焦耳(J).一个物体处于某一确定运动状态,它的动能也就对应于某一确定值,因此动能是状态量.2动能定理(1)内容:外力对物体所做的总功等于物体动能的增加,这个结论叫动能定理.(2)表达式:W总=E k2-E k1=ΔE kW总表示外力对物体做的总功,E k1表示物体初态的动能,用E k2表示末态动能.(3)对动能定理的理解a.对外力对物体做的总功的理解有的力促进物体运动,而有的力则阻碍物体运动,因此它们做的功就有正、负之分.总功指的是各外力做功的代数和,又因为W总=W1+W2+……=F1s+F2s+……=F合s,所以总功也可理解为合外力的功.b.对该定理标量性的认识因动能定理中各项均为标量,因此单纯速度方向改变不影响动能大小.c.对定理中“增加”一词的理解由于外力做功可正、可负,因此物体在一运动过程中动能可增加,也可能减少.因而定理中“增加”一词,并不表示动能一定增大,它的确切含义为末态与初态的动能差,或称为“改变量”.数值可正、可负.d.对状态与过程关系的理解功是伴随一个物理过程而产生的,是过程量,而动能是状态量.动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系.3.动能定理的应用步骤:(1)明确研究对象及所研究的物理过程;(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做的功,求出这些力做功的代数和;(3)确定始、末状态的动能.(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程W总=E k2-E k1;(4)求解方程,分析结果.知识总结规律:动能定理知识:动能方法:动能定理应用的方法(1)明确研究对象及所研究的物理过程;(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做做功,求出这些力做的功的代数和;(3)确定始、末状态的动能.(未知量用符号表示)根据动能定理列出方程W总=E k2-E k1;(4)求解方程,分析结果.。
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2-1动能的改变
1.下列说法中,正确的是 ( B )
A.物体的动能不变,则其速度一定也不变
B.物体的速度不变,则其动能也不变
C.物体的动能不变,说明物体的运动状态没有改变
D.物体的动能不变,说明物体所受的合外力一定为零
2.一物体在水平方向的两个平衡力(均为恒力)作用下沿水平方向做匀速直线运动,
若撤去一个水平力,则有 ( AC )
A.物体的动能可能减少 B.物体的动能可能不变
C.物体的动能可能增加 D.余下的一个力一定对物体做正功
3.在离地面一定高度处,以相同的动能,向各个方向抛出多个质量相同的小球,
这些小球到达地面时,有相同的 ( A )
A.动能 B.速度 C.速率 D.位移
4.在光滑水平面上.质量为2kg的物体以2m/s的速度向东运动,当对它施加一
向西的力,过时间t后物体以2m/s的速度向西运动,则这过程中该外力对物体
做的功是 (D )
A.16J B. 8J. C.4J D.0
5.甲、乙、丙三个物体具有相同的动能,甲的质量最大,丙的最小,要使它们在
相同的距离内停止,若作用在物体上的合力为恒力,则合力 ( C )
A.甲的最大 B.丙的最大
C.都一样大 D.取决于它们的速度
6.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受到水平力F的作用从静止
起通过位移s后获得的动能为E1,当物体受水平力2F作用,从静止通过相同
位移s,它获得的动能为E2,则 ( C )
A.E2=E1 B.E2=2E1 C.E2>2El D.E1<E2<2E
l
7.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,
从平衡位置P很缓慢地移动到Q点,如图所示,则力F所做的功为
( B )
A.mglcosθ B.mgl (1一cosθ) C.Flsinθ D.Fl(1一cosθ)
8.在平直的公路上汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达v1后立即关闭发动机
让其滑行,直至停止,其v- t图像如图所示.设运动的全过程中
汽车牵引力做的功为W1,克服摩擦力做的功为W2,那么W1 : W
2
应为 ( A )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.1∶4
9.将质量m的一块石头从离地面H高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中
h深处,不计空气阻力,则泥对石头的平均阻力为( C )。
A.mg B.mgH/h C.mg(H+h)/h D.mg h / (H+h)
10 .如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带
动,始终保持以速度v匀速运动,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于
物体从静止释放到相对静止这一过程下列说法正确的是( BCD )
A.电动机多做的功为221mv B.摩擦力对物体做的功为221mv
C.传送带克服摩擦力做功为2mv D.系统产生的热量为221mv
11.在探究动能定理的实验中,某实验小组组装了一套如图所示的装置,拉力传
感器固定在小车上,一端与细绳相连,用拉力
传感器记录小车受到拉力的大小.穿过打点计
时器的纸带与小车尾部相连接,打点计时器打
点周期为T,实验的部分步骤如下:
①平衡小车所受的阻力:不挂钩码,调整木板
右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器打出一系列间距相等 的点.
②测量小车和拉力传感器的总质量M,按图组装好仪器,并连接好所需电路,
将小车停在打点计时器附近,先接通拉力传感器和打点计时器的电源,然后释
放小车 ,打出一条纸带,关闭电源.
③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示,在纸带上按打点先后顺
序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点,各个计数点到O点间的距离分别
用hA、hB、hC、hD、h
E
…表示,则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动
能表达式为
,若拉力传感器的读数为F,计时器打下A点到打下D点过程中,细绳拉力对
小车所做功的表达式为 .
④某同学以A点为起始点,以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标,以A点
到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标,得到一条过原点的倾角为45°
的直线,由此可以得到的结论是 .
③2)2(21ThhMCE )(ADhhF
④在误差允许的范围内,动能定理成立
12.一个人站在距地面高h = 15m处,将一个质量为m = 100g的石块以v0 = 10m/s
的速度斜向上抛出.
(1)若不计空气阻力,求石块落地时的速度v. ( 20m/s )
(2)若石块落地时速度的大小为vt = 19m/s,求石块克服空气阻力做的功W.(1.95J)
13.固定的轨道ABC,其中水平轨道AB与足够长的斜面BC在B点相连,斜面
倾角为370,如图所示,质量为m的小物块静止于水平轨道P点,PB的距离
s=1m,用大小等于F=1.7mg的水平恒力向左推动小物块,当小物块运动到点B
时,立即撤去推力F。不考虑物块滑到斜面底端的碰撞作用,斜面与水平面对物体
的动摩擦因数相同为3.0。求:
(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)
(1)小物块沿斜面上升后,能达到的最大高度h;
(2)小物块最终停在何处。
解:(1)根据动能定理,从P点到最高点有:
sin
cos)7.1(00hmgmghsmgmg
代入数据6.08.03.03.01)3.07.1(00hmgmghmgmg得
小物块能达到的最大高度h=1m
(2)由于sincosmgmg小物块到达最高点后会向下滑,设小物块最终停在离
P点的距离为s/,根据动能定理有:
/
sin
cos00mgsmgmghh
代入数据/6.013.08.03.000mgsmgmg得:
s/=2m
14.质量为m=4×103kg的汽车,发动机的额定功率为P=60 kW,行驶中所受摩擦
阻力为车重的k=0.1倍,当它在水平长直公路上从静止开始以a=0.5 m/s2的加
速度做匀加速直线运动 (取g=10 m/s2)问:
(1)汽车所能达到的最大速度vm为多少?
(2)匀加速直线运动的过程能维持多长时间1t?
(3) 汽车达到的最大功率后以额定功率继续加速,又经过时间2t汽车达到最大速
度,求汽车加速的总位移。(结果用题目所给的符号表示)
解:(1)Ff 即kmgF 时汽车速度最大
15kmgPFPv
m
m/s
(2)根据牛顿第二定律有:mafF1
11
vFP
匀加速直线运动的过程能维持的时间:avt11
代入数据得:t1=20s
(3)根据动能定理得:kmgsPttPmvm212021
汽车加速的总位移:kmgkmgPmPtakmgmaPPs21)(212
注:原题中具体数据表示,而实际中变加速的时间是能用微积分算出的,
因而是不科学的,匀加速过程功率随时间均匀增大,因而用平均功率求功较方便。