物理4動能定理同步練習教科版必修二

1、動能定理 同步測試本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分.滿分 100 分，考試用時 90 分鐘.第卷（選擇題，共 40 分）一、選擇題（每小題 4 分，共 40 分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項是正確的，全部選對得 4 分，對而不全得 2 分。）1關于功的概念，下列說法中正確的是（）A BC物體做功多，說明物體的位移一定大物體做功少，說明物體的受力一定小物體不做功，說明物體一定無位移D功的多少是由力的大小和物體在力的方向上的位移的大小確定的2關于兩個物體間的作用反作用力的做功情況是（）A. 作用力做功，反作用力一定做功B. 作用力做正功，反作用力一定做負功C作用D作用反作

2、用力可能都做負功反作用力做的功一定大小相等，且兩者代數(shù)和為零3. 關于功率公式 P= W 和 P=Fv 的說法正確的是tA. 由 P= W 知，只要知道 W 和 t 就可求出任意時刻的功率tB. 由 P=Fv 只能求某一時刻的瞬時功率C. 從 P=Fv 知，汽車的功率與它的速度成正比（）D從 P=Fv 知，當汽車發(fā)動機功率一定時，牽引力與速度成反比4下列關于物體所受合外力做功和動能變化的正確的是 （）A如果物體所受合外力為零，則合外物體做的功一定為零B如果合外物體所做的功為零，則合外力一定為零C物體在合外力作用下做變速，動能一定發(fā)生變化D物體的動能不變，所受合外力一定為零5設飛機在飛行中所受空

3、氣阻力與它的速率平方成正比，當飛機以速率 v 水平勻速飛行時，發(fā)動機的功率為 P。若飛機以速率 3v 水平飛行時，發(fā)動機的功率為（）A3PB9PC18PD27P6以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高度為 h，空氣阻力的大小恒為F，則從拋出到落回到拋出點的過，空氣阻CFh小球做的功為（D2Fh）A0BFh7質量為 m 的物體，受到水平拉力 F 作用，在粗糙水平面上，下列說法正確的是（）A如果物體做B如果物體做C如果物體做D如果物體做勻速，則拉力 F 一定對物體做正功，則拉力 F 一定對物體做正功，則拉力 F 可能對物體做正功，則拉力 F 一定對物體做正功8如圖 1 所示，質量為

4、m 的物體用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做勻速圓周拉力為某個值 F 時，轉動半徑為 R，當拉力逐漸減小到 F 時，物體仍做勻速圓周4，半徑為 2R，則外A FR4C 5FR物體所做的功大小是（B 3FR）4D0圖 129質量為 m 的，以水平速度 v 射入靜止在光滑水平面上質量為 M 的木塊，并留在其中，下列說法正確的是（）A B阻CD克服阻力做的功與木塊獲得的動能相等做的功與動能的減少相等克服阻力做的功與對木塊做的功相等克服阻力做的功大于對木塊做的功圖 210圖 2 中 ABCD 是一條長軌道，其中 AB 段是傾角為 的斜面，CD 段是水平的，BC 是與AB 和 CD 都相切的一小段圓

5、弧，其長度可以略去不計.一質量為 m 的小滑塊在 A 點從靜止狀態(tài)，沿軌道滑下，最后停在 D 點，A 點和 D 點的位置，現(xiàn)用一沿軌道方向的力推滑塊，使它緩緩地由 D 點推回到 A 點，設滑塊與軌道間的動摩擦系數(shù)為 ，則推滑塊做的功等于Amgh（）B2mghhsin qCmg（s+）Dmgs+mgshcos第卷（非選擇題，共 60 分）二、填空題（每小題 6 分，共 24 分。把正確填寫在題中的橫線上， 或按題目要求作答。）11. 人的心臟每跳一次大約輸送 810 5 m3 的血液，正常人血壓（可看做心臟壓送血液的壓強）的平均值約為 1.510 4 Pa ，心跳約 每分鐘 70 次， 據(jù)此估測

6、心臟工作的平均功率為.12. 甲、乙、丙三物體的質量之比為 m 甲m 乙m 丙=123，它們沿水平面以一定的初速度在摩擦力的作用下滑行到停下來，滑行距離分別為 s 甲、s 乙、s 丙。（1） 若它們與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，初動能相同，則 s 甲s 乙s 丙=。（2） 若它們所受的摩擦力相同，初動能相同，則 s 甲s 乙s 丙=。13汽車在平直的公從靜止開始做勻，當汽車速度達到 vm 時關閉發(fā)動機，汽車繼續(xù)滑行了一段時間后停止，其的速度如圖 3 所示。若汽車行駛牽引力做功為 W1，汽車整個運動中克服阻力做功等于 W2，則 W1 與 W2 的比值為 。牽引阻力大小之比為_。圖 314一個物體在

7、恒力 F 作用下由靜止開始，速率達到 v，然后換成一個方向相反大小為3F 的恒力作用，經(jīng)過一段時間后，物體回到出發(fā)點，則物體回到原出發(fā)點時的速率為 。三、計算題（共 36 分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計算的要明確寫出數(shù)值和，只有最終結果的不得分。）15（12 分）汽車發(fā)動機的額定功率為 60 kW，汽車的質量為 5 t，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的 0.1 倍，g=10 ms2。度為 2 ms2 時速度多大?（1）汽車保持額定功率不變從靜止起動后，當汽車的（2）若汽車從靜止開始，保持以 0.5 ms2 的時間?度做勻直線，這一過程能維持多長16（12 分

8、）水平軌道與半徑 R=2 m，h=0.8 m 的一段圓弧形光滑軌道連接，如圖 4 所示。一個物體從水平軌道上以初速度 v0 沖上圓弧軌道并通過最高點而沒有脫離軌道，求物體的初速度 v0 的范圍。圖 417（12 分）圖 5 中，AB=AC=H，開始AC 處于豎直方向，小車從靜止出發(fā)在水平路面上到 B 點時速度為 v，在此過繩子對掛在井底、質量為 m 的物體做了多少功?圖 5參考1【】 D】 做功有兩個不可缺少的因素。功的大小由力的大小、位移的大小及位移方向夾角的余弦值的大小決定，即由力的大小和在力的方向上的位移的大小決定。2【】 C】相互作用的兩個物體不一定都有位移，故作用反作用力不一定同時都

9、做功。一對作用反作用力可能都做負功。例如，兩輛相向行駛的實驗小車在發(fā)生碰撞的過，它們間的相互沖擊力都做負功?！?D3【】 公式 P= W用來計算平均功率，公式 P=Fv 既可以計算瞬時功率，又可以計【t算平均功率。4【】 A】 如果合外力做的功為零，但合外力不一定為零.可能物體的合外方向垂直而不做功，B 選項錯.物體做變速可能是速度方向變化而速度大小不變.所以，做變速運動的物體，動能可能不變，C 選項錯.物體動能不變，只能說合外力不做功，但合外力不一定為零，D 選項錯.5【】 D】 飛機飛行時所受的阻力與速度的平方成正比，即 F=kv2。當飛機勻速飛行時，牽引力大小等于阻力，即 F=F=kv2

10、，則發(fā)動機的功率為 P=Fv=kv3，即發(fā)動機的功率與速度的三次方成正比。所以，當飛機的速度變?yōu)樵瓉砣稌r，發(fā)動機的功率變?yōu)樵瓉淼?27 倍，選項 D 正確。6. 【 的功過7. 【】 D】把的程分成兩段，上升過程空氣阻力大小、不變，可求出阻力做W1=Fhcos180= Fh；下降過程，阻力也為恒力，做功 W2=Fhcos180= Fh，所以全空氣阻力做功 W=W1W2=Fh（F h）=2Fh，D 選項正確?！?ACD】一個物體做正功還是負功，看 F 與 s 之間的夾角。物體做、勻速運動時，F(xiàn) 與 s 同方向，一定做正功。物體做可能做正功或負功。時，F(xiàn) 可能與 s 同向，也可能與 s 反向，8

11、【】 Av 2的線速度為 v1，則有 F=m 1 。當繩【】 設當繩的拉力為 F 時，小球做勻速圓周R2vF1的線速度為 v2，則有 F=m 2 。在繩的拉力由的拉力減為時，小球做勻速圓周442RF 減為 1 F 的過11122，繩的拉力所做的功為 W=mv2 mv = FR。所以繩的拉力14224所做功的大小為 1 FR，A 選項正確。49【】 BD】木塊打入一定的深度并留在其中。和木塊所受水平作用力（相互摩擦力）大小相等，可認為是恒力。但二者的位移大小不同，做功不同，故二者的動能變化并不相等。10【】 B】 物體由 A 點下落至 D 點，由動能定理：mghWf=0，所以 Wf=mgh，當物

12、體從D 點被推回 A 點，則 WFmghWf=0，所以 WF=2mgh11【】 1.4 W】 人的心臟每跳一次輸送的血液看做長為 L，截面積為 S 的液柱，心臟每跳一次需做的功為 W=FL=pSL=pV，心跳每分鐘 70 次，則心臟工作的平均功率為，nW70 1.5 104 8 10-5P=tW=1.4 W6012【】 （1）632（2）111Ekmmg【】 （1）由動能定理得mgs=0Ek 有滑行距離為 s=，所以，甲、乙、= 1 1 1 =632111丙三物體滑行距離之比為 s 甲s 乙s 丙123m甲mm丙乙（2）設摩擦力均為 F，由動能定理得Fs=0Ek 所以，物體的滑行距離為 s=

13、EK ，三F物體滑行距離之比為 s 甲s 乙s 丙=111 13【】 11;41【】 設牽引力為 F，阻力為 F，汽車勻的位移為 s1，總位移為 s，對W1=。由于 s= vm t，= 1Fs動能定理得W W =0 或 Fs Fs=0，所以121F sW1221vst= 4 ，即F = 4ms =t ，所以11F 12st11114【】 2v12【】 設物體在恒力 F 作用下發(fā)生的位移為 s ，由動能定理得 Fs=mv物體在 3F2，速度減小到零后返回，到物體回到原出發(fā)點時，物體的恒力作用下，先做勻12 1 mv2位移大小仍為 s。在 3F 恒力作用的過，由動能定理得 3Fs=mvt22由得v

14、t=2v，即物體回到原出發(fā)點時的速度為 2v。15（12 分）【】 汽車中所受的阻力大小為F=0.1mg=0.1510 310 N=510 3 N（1 分）（1）汽車保持恒定功率起動時，做度逐漸減小的，當度減小到零時，速度達到最大。（1 分）設當汽車的度為 2 ms2 時牽引力為 F1，由得 F1=F+ma=510 3 N510 32 N=1.510 4 N第二定律得 F1F=ma（1 分）（2 分）P6 10 4=汽車的速度為 v=ms=4 ms（2 分）F21.5 10 4（2）當汽車以恒定度 0.5 ms2 勻時，汽車的牽引力為 F2，由第二定律得 F2F=ma（2 分）得 F 2=F+

15、ma=510 3 N510 30.5 = 7.510 3 （1 分）汽車勻功率逐漸增大，當功率增大到等于額定功率時，勻結束，P6 104vt=此時汽車的速度為ms=8 ms（1 分）F7.5 1032vt的時間為t=s=16 s（1 分）8則汽車勻a0.5】 物體從水平軌道至圓弧軌道頂端的過程，16（12 分）【由動能定理得 mgh= 1 mv2 1 mv02（3 分）2式中 v 是物體在頂端的速度。2若物體剛能到達頂端，即 v=0，由式可得v0= 2gh =4 ms.（2 分）v 2R若物體到達頂端且剛不脫離，應滿足 mg=m（3 分）由此得 v2=Rg，代入式得v0= 2gh + Rg =6 ms（2 分）綜上得物體能通過最高點且不