高考物理一轮总复习 第五章 机械能及其守恒定律 第15讲 动能定理及其应用实战演练-人教版高三全册物理试题.doc

第15讲 动能定理及其应用1(2016·全国卷)如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点已知在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且ONM<OMN<.在小球从M点运动到N点的过程中(BCD)A弹力对小球先做正功后做负功B有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差解析：小球在从M点运动到N点的过程中，弹簧的压缩量先增大，后减小，到某一位置时，弹簧处于原长，再继续向下运动到N点的过程中，弹簧又伸长弹簧的弹力方向与小球速度的方向的夹角先大于90°，再小于90°，最后又大于90°，因此弹力先做负功，再做正功，最后又做负功，A项错误；弹簧与杆垂直时，小球的加速度等于重力加速度，当弹簧的弹力为零时，小球的加速度也等于重力加速度，B项正确；弹簧长度最短时，弹力与小球的速度方向垂直，这时弹力对小球做功的功率为零，C项正确；由于在M、N两点处，弹簧的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，根据动能定理可知，小球从M点到N点的过程中，弹簧的弹力做功为零，重力做功等于动能的增量，即小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差，D项正确2(2014·全国大纲卷)一物块沿倾角为的斜坡向上滑动当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.则物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为(D)Atan 和 B(1)tan 和Ctan 和 D(1)tan 和解析：根据动能定理，以速度v上升时，mv2mgcos mgH，以速度上升时，m()2mgcos mgh，解得h，(1)tan ，所以D项正确3(多选)(2017·四川乐山市二诊)如图所示，电梯质量为M，在它的水平地板上放置一质量为m的物体电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，当上升高度为H时，电梯的速度达到v，则在这个过程中，以下说法中正确的是(BD)A电梯地板对物体的支持力所做的功等于B电梯地板对物体的支持力所做的功大于C钢索的拉力所做的功等于MgHD钢索的拉力所做的功大于MgH解析：以物体为研究对象，由动能定理WNmgHmv2，即WNmgHmv2，选项B正确，选项A错误；以系统为研究对象，由动能定理得：WT(mM)gH(Mm)v2，即WT(Mm)v2(Mm)gH>MgH，选项D正确，选项C错误4(2016·湖北八校第三次联考)如图甲所示，一质量为m1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t0时刻开始，物块受到按如图乙所示规律变化的水平力F作用并向右运动，第3 s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数0.2(g取10 m/s2)，求：(1)A与B间的距离；(2)水平力F在5 s内对物块所做的功解析：(1)在35 s内物块在水平恒力F作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度为a，A与B间的距离为s，则Fmgma，解得a2 m/s2sat24 m(2)设物块回到A点时的速度为vA，由vA22as得vA4 m/s设整个过程中F做的功为WF，由动能定理得：WF2mgsmvA2解得：WF24 J答案： (1)4 m(2)24 J