学年高中物理重点强化卷动能定理和机械能守恒定律含解析粤教版必修.doc

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1、重点强化卷(四)动能定理和机械能守恒定律(教师用书独具)(时间：40分钟分值：90分)一、选择题(此题共10小题，每题6分，16为单项选择，710为多项选择)1在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，那么落在同一水平地面时的速度大小()A一样大B水平抛的最大C斜向上抛的最大 D斜向下抛的最大A不计空气阻力的抛体运动，机械能守恒故以相同的速率向不同的方向抛出落至同一水平地面时，物体速度的大小相等故只有选项A正确2如下图，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R.一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为，当它由轨道顶端A从静止

2、下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力做功为()A.mgR B.mgRCmgR D(1)mgRD设物体在AB段克服摩擦力所做的功为WAB，物体从A到C的全过程，根据动能定理有mgRWABmgR0，所以有WABmgRmgR(1)mgR.3.如下图，在水平面上的A点有一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为()A.mvmgHB.mvmghCmgHmghD.mvmg(Hh)B物体运动过程中，机械能守恒，由mghEkmv得，到达B点时动能Ekmghmv，应选项B正确4如下图，木板长为l，木板的A端放一质量为m的小物体，物体与板间的动摩擦因数为.开始时

3、木板水平，在绕O点缓慢转过一个小角度的过程中，假设物体始终保持与板相对静止对于这个过程中各力做功的情况，以下说法中正确的选项是()A摩擦力对物体所做的功为mglsin (1cos )B弹力对物体所做的功为mglsin cos C木板对物体所做的功为mglsin D合力对物体所做的功为mglcos C重力是恒力，可直接用功的计算公式，那么WGmgh；摩擦力虽是变力，但因摩擦力方向上物体没有发生位移，所以Wf0；因木块缓慢运动，所以合力F合0，那么W合0；因支持力FN为变力，不能直接用公式求它做的功，由动能定理W合Ek知，WGWN0，所以WNWGmghmglsin .5质量为m的物体以初速度v0沿

4、水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如下图，物体与水平面间的动摩擦因数为，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，那么从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为()A.mvmg(sx) B.mvmgxCmgs Dmg(sx)A由动能定理得Wmg(sx)0mv，故物体克服弹簧弹力做功Wmvmg(sx)，A正确6如下图，一根全长为l、粗细均匀的铁链，对称地挂在光滑的小滑轮上，当受到轻微的扰动，求铁链脱离滑轮瞬间速度的大小()A. B.C. D.B设铁链的质量为2m，根据机械能守恒定律得mg2mv2，所以v，只有选项B正确7质量为m的物体，从静止开始以ag的加速度竖直向下

5、运动h米，以下说法中正确的选项是()A物体的动能增加了mghB物体的动能减少了mghC物体的势能减少了mghD物体的势能减少了mghAD物体的合力为mamg，向下运动h米时合力做功mgh，根据动能定理可知物体的动能增加了mgh，A对，B错；向下运动h米过程中重力做功mgh，物体的势能减少了mgh，D对8.如下图，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30的光滑斜面，这个物体在斜面上上升的最大高度为h，那么在此过程中()A物体的重力势能增加了mghB物体的机械能减少了mghC物体的动能减少了mghD物体的机械能不守恒AC物体在斜面上上升的最大高度为h，重力对物体做负功Wmgh，物体的重力势

6、能增加了mgh，故A正确；物体在上升过程中，只有重力做功，重力势能与动能之间相互转化，机械能守恒，故B、D均错误；由于物体所受的支持力不做功，只有重力做功，所以合力做功为mgh，由动能定理可知，物体的动能减少了mgh，故C正确9由光滑细管组成的轨道如下图，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上以下说法正确的选项是()A小球落到地面时相对于A点的水平位移值为2B小球落到地面时相对于A点的水平位移值为2C小球能从细管A端水平抛出的条件是H2RD小球能从细管A端水平抛出的最小高度Hmi

7、nRBC要使小球从A点水平抛出，那么小球到达A点时的速度v0，根据机械能守恒定律有mgHmg2Rmv2，所以H2R，应选项C正确，选项D错误；小球从A点水平抛出时的速度v，小球离开A点后做平抛运动，那么有2Rgt2，水平位移svt，联立以上各式可得水平位移x2，选项A错误，选项B正确10如图甲所示，质量m2 kg的物体以100 J的初动能在粗糙的水平地面上滑行，其动能Ek随位移s变化的关系图象如图乙所示，那么以下判断中正确的选项是()甲 乙A物体运动的总位移大小为10 mB物体运动的加速度大小为10 m/s2C物体运动的初速度大小为10 m/sD物体所受的摩擦力大小为10 NACD由图象可知，

8、物体运动的总位移为10 m，根据动能定理得fs0Ek0，解得f N10 N，故A、D正确根据牛顿第二定律得，物体的加速度大小为a m/s25 m/s2，故B错误由Ek0mv2得v m/s10 m/s，故C正确二、非选择题(此题共2小题，共30分)11(14分)右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L1.5 m，如下图将一个质量为m0.5 kg的木块在F1.5 N的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数0.2，g取10 m/s2.求：(1)木块沿弧形槽上升的最大高度；(2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离解析(1)设

9、木块沿弧形槽上升的最大高度为h，由动能定理知(Fmg)Lmgh0得hm0.15 m.(2)设木块滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离为s，由动能定理知mghmgs0得s0.75 m.答案(1)0.15 m(2)0.75 m12(16分)为了研究过山车的原理，某兴趣小组提出了以下设想：取一个与水平方向夹角为37、长为L2.0 m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与半径为R0.2 m的竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如下图一个质量m1 kg的小物块以初速度v05.0 m/s从A点沿倾斜轨道滑下，小物块到达C点时速度vC4.0

10、m/s.取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.(1)求小物块到达C点时对圆轨道压力的大小；(2)求小物块从A到B运动过程中摩擦力所做的功；(3)为了使小物块不离开轨道，并从轨道DE滑出，求竖直圆轨道的半径应满足什么条件？解析(1)设小物块到达C点时受到圆轨道的支持力大小为N，根据牛顿第二定律有Nmgm解得N90 N根据牛顿第三定律，小物块对圆轨道压力的大小为90 N.(2)由于水平轨道BC光滑，无摩擦力做功，所以可将研究小物块从A到B的运动过程转化为研究从A到C的过程物块从A到C的过程中，根据动能定理有mgLsin 37Wfmvmv解得Wf16.5 J.(3)设小物块进入圆轨道到达最高点时速度大小为v，根据牛顿第二定律有Nmgm，那么v小物块从圆轨道最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒定律有mvmv22mgR联立得R.解得R0.32 m答案(1)90 N(2)16.5 J(3)R0.32 m