新教材物理一轮总复习-课时分层作业22动能定理及其应用习题.docx

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1、课时分层作业(二十二)动能定理及其应用基础强化练1(多选)关于动能定理的表达式WEk2Ek1，下列说法正确的是()A公式中的W为不包含重力的其他力做的总功B.公式中的W为包含重力在内的所有力做的总功，也可通过以下两种方式计算：先求每个力的功再求功的代数和或先求合力再求合力的功C公式中的Ek2Ek1为动能的变化量，当W0时，动能增加，当W0，Ek0，动能增加；W0，Ek0，动能减小，动能定理也适用于曲线运动和变力做功故B、C正确答案：BC2解析：汽车在同样的路面上急刹车，所受的阻力大小相同，设为F，汽车的末速度都为零，根据动能定理有Fs10mv，Fs20mv，所以，解得s2s13.6m6.4m，

2、选项A正确答案：A3解析：根据动能定理EkF合xmgsinx，则该图像斜率kF合mgsin，选项A正确，B、C、D错误答案：A4解析：石块在空中做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则石块经过P点时的水平分速度等于v0，故A错误选择P点等高面为参考平面，则石块经过P点时的重力势能为零，故B错误石块从O到P的过程，根据动能定理可得mg（Hh）EkPmv，解得石块在P点的动能EkPmvmg（Hh），故C正确石块经过P点时的重力势能为零，则石块在P点的机械能等于石块在该点的动能，即EEkPmvmg（Hh），故D错误答案：C5解析：设斜面的倾角为，斜面的长度为s1，两人在斜面上滑下的过程中，根据动能定理

3、得mghmgcoss1mv20，s1cos是斜面底边的长度，因为斜面AB的底边短，则沿AB段到达B点的速率大，A、B错误；设在水平沙面滑行的距离为s2，对全过程运用动能定理得mghmgcoss1mgs20，整理得mghmgs水平0，可知两人沿两轨道滑行的水平位移相等，故两人的位移相同，根据几何关系知，甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程，C错误，D正确答案：D6解析：（1）由于鸡蛋最多只能从0.1m的高度落到地面而不被摔坏，由动能定理得mgh1mv，解得鸡蛋落地时的最大速度v1m/s.（2）当装置从距地面4m的高处落下时，设装置底端触地时的速度大小为v2，由动能定理得mgh2mv，解得v24m

4、/s，对鸡蛋在两夹板之间滑动的过程，由动能定理有mgx2Ffxmvmv，又因为Ff5mg，代入数据解得鸡蛋夹放在位置离装置下端的最小距离x0.43m.答案：（1）m/s（2）0.43m7解析：（1）根据牛顿第二定律可得，该运动员从A运动到B的过程中的加速度大小为agsingcos该运动员从A运动到B的过程中，根据匀变速直线运动规律有Lat2联立解得t.（2）设该运动员在圆弧形坡面BCD上克服摩擦力所做的功为W，对该运动员从A到D的过程，根据动能定理有mgLsinmgLcosWmv2解得WmgLsinmgLcosmv2.答案：见解析8解析：由题图丙可知，从h0.80m开始，弹簧下端与地面分离，则

5、知弹簧的原长为0.80m，故选项A错误；从0.80m到1.40m过程，在Ekh图像中，根据动能定理知，图线的斜率表示滑块所受的合外力，由于从0.80m到1.40m范围内图像为直线，其余部分为曲线，说明滑块从离地高度0.80m到1.40m范围内所受作用力为恒力，根据动能定理得（mgf）h0Ek，由题图丙知h0.60m，Ek5.40J，解得空气阻力大小为f1.00N，故选项B正确；根据能的转化和守恒可知，当滑块上升至最大高度时，整个过程中，增加的重力势能和克服空气阻力做功之和等于弹簧的最大弹性势能，所以Epmax（mgf）h9.00J，故选项C正确；滑块由最大高度到弹簧落回地面的瞬间，根据动能定理

6、得（mgf）hEk0，解得Ek4.2J，故选D错误答案：BC9解析：（1）撤去拉力瞬间凹槽的速度最大，设为vm，设拉力对凹槽做功为W，设在拉力作用下凹槽的位移为x1，从凹槽开始运动到滑块落入凹槽过程，凹槽的位移大小x3.28m，速度大小v2.4m/s，凹槽质量M0.2kg，对凹槽，由动能定理得：在拉力作用下：WMgx1Mv0且WFx1从凹槽开始运动到滑块落入凹槽过程WMgxMv20代入数据解得：vm4m/s.（2）对凹槽，由牛顿第二定律得：在拉力作用下：FMgMa1撤去拉力后：MgMa2设凹槽匀加速运动时间为t1，匀减速运动时间为t2，由匀变速直线运动的速度时间公式得vma1t1，vvma2t

7、2，设滑块到达A时的速度大小为vA，滑块从释放到运动到A点的过程，由动能定理得mgR（1cos60）mv0AB的长度s3m，滑块在AB上做匀速运动的时间：t3滑块离开B点后做平抛运动，平抛运动的时间：t4t1t2t3设两水平轨道的高度差为h，则hgt代入数据解得：h0.8m.答案：（1）4m/s（2）0.8m10解析：（1）乘客在F点受到的支持力FNmg，设圆弧轨道EF的半径为r，根据牛顿第二定律有mgFNm，rLsin解得vF3m/s.（2）由动能定理可知乘客从B点到F点，有mv0mg（hr）Wf联立解得Wf7.5104J.（3）未触发制动装置时，从D到F过程中，根据动能定理有mgrmgcos（Lcos）mvmv触发制动装置后，过山车恰好能到达E点时对应的摩擦力记为Ff1，则Ff1Lcosmgrcos0mv联立解得Ff14.6103N使过山车停在倾斜轨道上的摩擦力记为Ff2，Ff2mgsin6103N综合考虑可知，过山车受到的摩擦力至少为Ffmin6103N.答案：（1）3m/s（2）7.5104J（3）6103N