《动能定理的内容和用法》动能定理的内容和用法 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《动能定理的内容和用法》动能定理的内容和用法

1单选题

如图所示，一个质量m=25kg的小孩从高度h=3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度大小v=2.0m/s，取g=10m/s_．关于小孩所受各力对小孩做的功，下列计算结果中正确的是(　　)

A
重力做功500J
B
支持力做功50J
C
阻力做功700J
D
合力做功50J

题目答案

D

答案解析

分析：

根据下降的高度求出重力做功的大小，根据动能定理求出合力做功的大小，从而求出阻力做功的大小．

解答：

解：小孩从顶端滑到底端的过程中，重力做功W_G=mgh=25×10×3J=750J．支持力做功为零．

根据动能定理得，W_合=W_G+W_f=$\frac {1}{2}$mv_=$\frac {1}{2}$×25×4J=50J．解得W_f=-700J．故D正确，A、B、C错误．

故选D．

点评：

本题考查了功的公式和动能定理的基本运用，比较简单，是一道好题．

纠错重做

2单选题

一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则下列说法中错误的是（　　）

A
手对物体做功12J
B
合外力对物体做功12J
C
合外力对物体做功2J
D
物体克服重力做功10J

题目答案

B

答案解析

分析：

由物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，根据牛顿第二定律可以求得物体受到的支持力的大小，从而可以根据功的公式求出各个力对物体做的功的大小．

解答：

解：根据物体的运动的状态，由v_-v_0_=2ax可得，

物体的加速度a=$\frac {v_-_0}{2x}$=$\frac {2_-0}{2×1}$=2m/s_，

对物体受力分析可知，

F-mg=ma，

所以F=mg+ma=12N，

所以手对物体做功为W=Fh=12×1J=12J，所以A正确；

物体受到的合力大小为F_合=ma=2N，

所以合力的功为W_合=F_合h=2×1J=2J，所以B错误，C正确；

物体重力做的功为W_G=-mgh=-10J，所以物体克服重力做功10J，所以D正确．

本题选错误的，故选B．

点评：

本题不仅考查了功的计算，同时也考查了匀变速直线运动的规律和牛顿第二定律，题目难度不大，但是涉及的内容较多．

纠错重做

3单选题

一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s．取g=10m/s_，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（　　）

A
合外力做功50J
B
阻力做功-500J
C
重力做功500J
D
支持力做功50J

题目答案

A

答案解析

分析：

根据动能定理研究小孩从滑梯顶端由静止开始滑下滑到底端的过程求出合力的功．

根据合力功与分力功的关系求出分力功．

解答：

解：A、根据动能定理研究小孩由滑梯顶端由静止开始滑下滑到底端的过程得：

w_合=△E_k=$\frac {1}{2}$mv_-0=50J，故A正确．

B、小孩由滑梯顶端由静止开始滑下滑到底端的过程中，小孩受重力、支持力、阻力，因为支持力与位移方向垂直，所以支持力做功为0，由于功为标量，w_合=w_G+w_阻

重力做功w_G=mgh=750J，

w_阻=w_合-w_G=-700J，故B错误．

C、根据B选项分析知道重力做功750J，故C错误．

D、因为支持力与位移方向垂直，所以支持力做功为0，故D错误．

故选A．

点评：

动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力的功．

要注意功是标量，但是却有正负．

纠错重做

4单选题

一质量为1kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行．从某一时刻起在滑块上作用一水平向右的力，这个水平力作用一段时间后被撤去，已知这个力在此过程中对滑块共做了10J的功，则最后滑块的速度方向和大小分别为（　　）

A
方向向左，6m/s
B
方向向左，4m/s
C
方向向右，6m/s
D
方向向右，4m/s

题目答案

C

答案解析

分析：

根据动能定理求出滑块最后的速度大小以及方向．

解答：

解：根据动能定理得，W_F=$\frac {1}{2}$mv_-$\frac {1}{2}$mv_0_，解得v=6m/s．因为开始时水平力方向与初速度方向相反，知末速度的方向水平向右．故C正确，A、B、D错误．

故选C．

点评：

本题考查了动能定理的基本运用，运用动能定理解题关键选择研究的过程，分析有哪些力做功，然后列式求解．

纠错重做

5单选题

两个质量不同的物体在同一水平面上滑行，物体与水平面间的动摩擦因数相同，比较它们滑行的最大距离，下列判断中不正确的是（　　）

A
若两物体的初速度相等，则它们的最大滑行距离相等
B
若两物体的初动能相等，则它们的最大滑行距离相等
C
若两物体的初动能相等，则质量小的最大滑行距离大
D
若两物体停止前的滑行时间相等，则两物体的最大滑行距离相等

题目答案

B

答案解析

分析：

物体在滑行中受摩擦力做用，根据动能定理可得出影响滑行距离的原因．

解答：

解：由动能定理可知，-μmgs=0-E_K；

即μmgs=$\frac {1}{2}$mv_；

由公式可得，s=$\frac {E_K}{μmg}$=$\frac {v}{2μg}$

则可知，若初速度相等，则最大滑行距离相等，故A正确；

若初动能相等，质量小的，滑行距离大，故C正确，B错误；

因两物体的加速度a=$\frac {μmg}{m}$=μg，由v=at可知，滑行时间相等说明初速度一定相等，故滑行距离一定相等，故D正确；

本题选错误的，故选B．

点评：

比较两者的距离，应将它们距离的表达式列出，根据表达式来判断影响距离的物理量有哪些，并且一定要全面考虑．

纠错重做

6单选题

甲乙丙三个物体具有相同的动能，甲的质量最大，丙的质量最小，要使它们在相同的距离内停止，若作用在物体上的合力为恒力，则合力（　　）

A
甲的最大
B
丙的最大
C
都一样大
D
取决于它们的速度

题目答案

C

答案解析

分析：

本题中三个物体的初动能相同，滑行的距离相同，涉及力在空间的效果，可运用动能定理列式分析．

解答：

解：根据动能定理得：-F_合s=0-E_k

则得F_合=$\frac {E_k}{s}$

由题知，s、E_k相同，则得合力大小相等，故C正确，ABD错误．

故选C

点评：

在解题时要注意如果题目中涉及距离时，应优先采用动能定理或功能关系．

纠错重做

7多选题

(多选)如图所示，物体A、B质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，在力F作用下一起沿水平地面向右运动位移为L，下列说法正确的是(　　)

A
摩擦力对A、B做的功一样多
B
F对A所做的功与A对B做的功相同
C
A克服摩擦力做的功比B多
D
A所受的合外力对A做的功与B所受的合外力对B做的功相同

题目答案

CD

答案解析

分析：

通过对AB两物体的分析

可知，AB两物体受到的摩擦力不相等，有W=fs可知摩擦力做功不相等．

分别对AB受力分析，由动能定理可知，合外力对两物体做功的大小关系．

解答：

解：对AB分别受力分析如图



对A分析F_n-Fsinθ-G=0，f=μF_n=μ(Fsinθ+G)

对B分析F_n1=G，f$_1$=μF_n1=μG

W_f=fL，W_f1=f$_1$L，

∵f＞f $_1$

∴W_f＞W_f1

AB所受的合外力做的功等于AB物体动能的变化量，而A、B动能的变化量相等，所以A、B合外力做功相等；而A所受合外力做功为F和摩擦力做功之和，B所受合力为A对B的力及摩擦力做功之和，结合上式可知，摩擦力做功不等，所以F对A与A对B的力做功不相等

故选：CD

点评：

解答本题应注意对A和B正确受力分析，利用动能定理进行计算

纠错重做