第七节 动能和动能定理
5分钟训练(预习类训练,可用于课前)
1.在下列几种情况下,甲、乙两物体的动能相等的是( )
A.甲的速度是乙的2倍,甲的质量是乙的
2
1 B.甲的质量是乙的2倍,甲的速度是乙的2
1 C.甲的质量是乙的4倍,甲的速度是乙的21 D.质量相同,速度的大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动
答案:CD
2.在光滑的地板上,用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能,那么可以肯定( )
A.水平拉力相等
B.两物块质量相等
C.两物块速度变化相等
D.水平拉力对两物块做功相等
答案:D
3.运动员将质量为m 的铅球以速度v 水平推出,人对铅球做的功为____________. 答案:2
1mv 2 4.物体由于____________而具有的能叫动能,动能的定义式为:____________.动能是标量,它对应物体运动过程中的一个状态,是一个____________,动能的单位为____________,符号是____________.
答案:运动 E k =2
1mv 2 状态量 焦耳 J 5.所有外力对物体所做的功等于____________ ,这个结论就叫动能定理.其数学表达式为:W=E k2-E k1,其中,E k1表示____________,E k2表示____________ ,W 为合外力的功.用动能定理解题具有很大的优越性,它既适用于恒力做功,也适用于________做功,既适用于直线运动,又适用于________运动.
答案:物体动能的变化 运动物体的初动能 运动物体的末动能 变力 曲线 10分钟训练(强化类训练,可用于课中)
1.关于做功和物体动能变化的关系,不正确的是( )
A.只有动力对物体做功,物体的动能增加
B.只有物体克服阻力做功,它的动能减少
C.外力对物体做功的代数和等于物体末动能与初动能之差
D.动力和阻力都对物体做功,物体的动能一定变化
答案:D
2.下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系,正确的是( )
A.如果物体所受合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零
B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零
C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化
D.物体的动能不变,所受合外力一定为零
答案:A
3.对水平地面上的物体施加一水平恒力F ,物体从静止开始运动了位移s ,此时撤去力F ,此后物体又运动了位移s 而静止下来.若物体的质量为m ,则有( )
A.物体所受阻力的大小为F
B.物体所受阻力的大小为2F
C.力F 所做的功为零
D.力F 所做的功为
m Fs 4 解析:对全过程利用动能定理可得Fs-2F F s=0,所以F F =2
F ,力F 所做的功W F =Fs. 答案:B
4.质量为m 的金属块,当初速度为v 0时,在水平面上滑行的最大距离为s ,如果金属块的质量增加到2m ,速度增大到2v 0时,在同一水平面上金属块滑行的最大距离为( )
A.s
B.2s
C.4s
D.41s 解析:金属块在水平面上滑行时,动能的减少量等于克服摩擦阻力所做的功. 由动能定理可知,金属块克服摩擦阻力做的功等于金属块动能的减少量.当滑行距离最大时,末动能为零,而在同一平面上,滑动摩擦力F μ=μmg 不变.
因为-μmgs=0-21mv 02,所以-μm′gs′=0-2
1m′v′02 联立以上两式可解得:x=4s.正确选项为C.
答案:C
5.一颗子弹以700 m/s 的速度打穿第一块木板后速度为500 m/s ,若让它继续打穿第二块同样的木板,则子弹的速度变为_________m/s(木板对子弹的阻力恒定).
解析:由W=Fs 知子弹打穿每块木板,木板对子弹做的功都相等.
打第一块:W=21mv 12-21mv 22;打第二块:W=21mv 22-2
1mv 32 联立以上两式可解得v 3=100 m/s.
答案:100
6.质量m 为1 kg 的物体,从轨道的A 点由静止下滑,轨道AB 是弯曲的,且A 点高出B 点h=0.8 m ,如图5-7-1所示.如果物体在B 点的速度为v=2 m/s,求物体在轨道AB 上克服摩擦力所做的功.
图5-7-1
解析:物体由A 到B 的过程中,共受三个力作用:重力G 、支持力N 和摩擦力f.重力做功为W G =mgh ,支持力不做功.
设摩擦力做功为W F ,则外力的功之和为W 外=W G +W F =mgh+W F
由动能定理有:mgh+W F =2
2
mv 得W F =22
mv -mgh=2212 J-1×9.8×0.8 J=-5.84 J
因此,物体在轨道AB 上克服摩擦力所做的功为5.84 J.
答案:5.84 J
30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)
1.一颗子弹以水平速度v 射入一树干中,射入深度为s.设子弹在树干中所受到的阻力为一恒力,那么子弹以2v 的速度射入树干中,射入的深度为( ) A.s B.2s C.2s D.4s 答案:D
2.以初速度v 0竖直上抛一个小球,若不计空气阻力,在上升的过程中,从抛出小球到小球动能减小一半所经历的时间是( )
A g
v 0 B.g v 20 C.g
v 220 D.(1-22)g v 0 答案:D
3.质量分别为M 1、M 2的两只船静止于湖面上,两船用绳相连,质量为m 的人站在质量为M 1的船上用恒力F 拉绳,经过一段时间后,两船的位移大小分别为s 1、s 2,速度大小分别为v 1、v 2.则这段时间内人总共做的功为( )
A.Fs 2
B.2
1M 2v 22 C.F(s 1+s 2) D.
21M 2v 22+21 (M 1+m)v 12 答案:CD
4.一质量为1.0 kg 的物体,以4 m/s 的速度在光滑的水平面上向左滑行,从某一时 …… 此处隐藏:716字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……