《动能的概念》动能的概念 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《动能的概念》动能的概念

1多选题

(多选)如图，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道．甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有(　　)

A
甲的切向加速度始终比乙的大
B
甲、乙在同一高度的速度大小相等
C
甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D
甲比乙先到达B处

题目答案

BD

答案解析

分析：

①由受力分析及牛顿第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小；

②可以使用机械能守恒来说明，也可以使用运动学的公式计算，后一种方法比较麻烦；

③哪一个先达到B点，可以通过速度的变化快慢来理解，也可以使用v-t图象来计算说明．

解答：

解：A：由受力分析及牛顿第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A错误；

B：由机械能守恒定律可知，各点的机械能保持不变，高度(重力势能)相等处的动能也相等，故B正确；

C、D：甲的切向加速度先比乙的大，速度增大的比较快，开始阶段的位移比较大，故甲总是先达到同一高度的位置．故C错误，D正确．

故选：BD．

点评：

本题应该用“加速度”解释：高度相同，到达底端的速度大小就相同，但甲的加速度逐渐减小；乙的加速度逐渐增大．所以它们的速度增加的快慢不同，甲增加得最快，乙增加的最慢．

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2单选题

一个学生用100N的力，将静止在球场的质量为1kg的球，以10m/s的速度踢出20m远，则该学生对球做的功为（　　）

A
50J
B
100J
C
1000J
D
2000J

题目答案

A

答案解析

分析：

学生将静止在球场的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出，根据动能定理求解该学生对球做的功．

解答：

解：学生将静止在球场的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出，根据动能定理得

W=$\frac {1}{2}$mv_-0=50J

故选A．

点评：

学生对球做的功为变力功，变力功的求解常常运用动能定理解决．

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3单选题

“嫦娥二号”探月卫星的质量为m，当它的速度为v时，它的动能为（　　）

A
mv
B
$\frac {1}{2}$mv
C
mv_
D
$\frac {1}{2}$mv_

题目答案

D

答案解析

分析：

物体由于运动而具有的能量，称为物体的动能．它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的一半．

因此，质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，具有的动能就越大．

解答：

解：物体的质量为m，速度为v，根据动能公式有：E_k=$\frac {1}{2}$mv_；

故选D．

点评：

动能是标量，无方向，只有大小．且不能小于零．与功一致，可直接相加减；动能是相对量，式中的v与参考系的选取有关，不同的参考系中，v不同，物体的动能也不同；动能是质点以运动方式所储存的能量．

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4单选题

有两个高度相同、倾角不同的光滑斜面．将一个物体分别从两个斜面的顶端由静止释放滑至底端．则两次过程相比（　　）

A
物体滑至底端时的速度相同
B
重力做功的平均功率相同
C
物体增加的动能相同
D
物体下滑时的加速度相同

题目答案

C

答案解析

分析：

物体下滑过程中只有重力做功，W_G=mgh，高度相同，重力做功相同，斜面倾角不同，则加速度不同，运动的时间也不同，根据动能定理即可判断．

解答：

解：A、设高度为h，斜面的倾角为θ，

下滑过程中根据动能定理得：

mgh=$\frac {1}{2}$mv_，

解得v=$\sqrt {2gh}$，方向沿斜面向下，由于倾角不同，所以速度方向不同，故A错误；

B、D、斜面的长度L=$\frac {h}{sinθ}$，

根据牛顿第二定律，有：mgsinθ=ma，解得a=gsinθ，

根据L=$\frac {1}{2}$at_解得：t=$\sqrt {}$

由于斜面坡角不同，所以加速度不同，运动的时间也不同，但重力做的功相同，所以重力做功的平均功率不同，故BD错误；

C、根据动能定理可知，动能的增加量等于重力做的功，所以物体增加的动能相同，故C正确．

故选C．

点评：

本题主要考查了动能定理、运动学基本公式及牛顿第二定律的直接应用，并结合几何关系解题，难度适中．

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5单选题

某同学将质量为3kg的铅球，以8m/s的速度投出，铅球在出手时的动能是（　　）

A
12J
B
24J
C
96J
D
192J

题目答案

C

答案解析

分析：

根据动能的定义式E_K=$\frac {1}{2}$mV_，可以直接求得铅球的动能．

解答：

解：根据动能的定义式E_K=$\frac {1}{2}$mV_=$\frac {1}{2}$×3×8_J=96J，所以C正确．

故选C．

点评：

本题是对动能公式的直接应用，题目比较简单．

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6多选题

(多选)如图所示，一小球由静止开始沿固定光滑的斜面下滑，不计空气阻力，则小球下滑至斜面底端的过程中，有关下列说法正确的是(　　)

A
小球的动能逐渐增大
B
小球的重力势能逐渐增大
C
此过程中重力对小球做正功
D
斜面支持力对小球做正功

题目答案

AC

答案解析

分析：

根据动能定理判断小球的动能变化．

根据重力对小球做功判断重力势能的变化．

解答：

解：A、小球下滑至斜面底端的过程中，小球合力对小球做正功，根据动能定理得小球的动能逐渐增大．故A正确

B、此过程中重力对小球做正功，小球的重力势能逐渐减小，故B错误，C正确

D、根据做功的特点，斜面对小物块支持力做功为零．故D错误

故选AC．

点评：

该题定性考查了动能定理、重力做功和重力势能变化的关系，题目比较简单．

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