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2016-2017学年人教版必修27.7动能和动能定理作业2.doc
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7.7 动能和动能定理 作业
1.如图所示,演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于( )
A.0.3J B.3J
C.30J D.300J
答案:A解析:演员抛出的鸡蛋近似做竖直上抛运动,求出上抛的初速度即可求出抛蛋所做的功。一个鸡蛋的质量约60g,即6.0×10-2kg,蛋上升的高度约0.6m,根据v2=2gh=2×10×0.6m2/s2=12m2/s2,根据动能定理W=eq \f(1,2)mv2=eq \f(1,2)×6.0×10-2×12J=0.36J,最接近A。
2.在平直公路上, 汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止,v-t图象如图所示。设汽车的牵引力为F,摩擦力为f,全过程中牵引力做功W1,克服摩擦力做功W2,则( )
A.F ∶f=1 ∶3 B.F ∶f=4 ∶1
C.W1 ∶W2=1 ∶1 D.W1 ∶W2=1 ∶3
答案:BC解析:全过程初、末状态的动能都为零,
对全过程应用动能定理得W1-W2=0①
即W1=W2,选项C正确。
设物体在0~1s内和1~4s内运动的位移大小分别为s1、s2,则W1=Fs1②
W2=f(s1+s2)③
在v-t图象中,图象与时间轴包围的面积表示位移,由图象可知,s2=3s1④
由②③④式解得 F ∶f=4 ∶1选项B正确。
3.如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一物体向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则从A到C的过程中弹簧弹力做功是( )
A.mgh-eq \f(1,2)mv2 B.eq \f(1,2)mv2-mgh
C.-mgh D.-(mgh+eq \f(1,2)mv2)
答案:A解析:由A到C的过程运用动能定理可得:
-mgh+W=0-eq \f(1,2)mv2 所以W=mgh-eq \f(1,2)mv2,所以A正确。
4.如图所示,AB为eq \f(1,4)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μ,当它由轨道顶端A从静止下滑时,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力做的功为( )
A.eq \f(1,2)μmgR B.eq \f(1,2)mgR
C.mgR D.(1-μ)mgR
答案:D
解析:物体从A到B所受弹力要发生变化,摩擦力大小也要随之发生变化,所以求克服摩擦力做的功,不能直接用功的公式求得。而在BC段克服摩擦力所做的功,可直接求得。对从A到C全过程应用动能定理即可求出在AB段克服摩擦力所做的功。设物体在AB段克取摩擦力所做的功为WAB,物体从A到C的全过程,根据动能定理有mgR-WAB-μmgR=0所以有WAB=mgR-μmgR=(1-μ)mgR。
5.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为1∶2,速度之比为2∶1.设两车与地面的动摩擦因数相等,则当两车紧急刹车后,滑行的最大距离之比为( )
A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.4∶1
解析:选D.对汽车用动能定理得-μmgl=0-eq \f(1,2)mv2,所以滑行的距离与v2成正比,故汽车滑行的最大距离之比l1∶l2=4∶1,故正确答案为D.
6.A、B两物体质量相等,A在光滑的水平面上,B在粗糙的水平面上,受相同的水平拉力作用.从静止开始运动,移动相同的距离.则( )
A.力对B做的功大于对A做的功 B.力对A、B做功相同
C.A、B的动能相同 D.A的动能大于B的动能
解析:水平力相等并且都作用相同的位移,因此水平力对A、B做功相同.而B受到摩擦阻力作用,所以,B所受的合外力对B所做的总功比A所受到的合外力对A所做的总功小.根据动能定理,A的动能大于B的动能.答案:BD
7.质量不等,但有相同初动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平地面上滑行,直至停止,则( )
A.质量大的物体滑行的距离大 B.质量小的物体滑行的距离大
C.它们滑行的距离一样大 D.它们克服摩擦力所做的功一样多
解析:根据动能定理-μmg·s=0-Ek0,所以质量小的物体滑行的距离大,并且它们克服摩擦力所做的功数值上都等于初动能的大小.答案:BD
8.人骑自行车上坡,坡长l=200 m,坡高h=10 m,人和车的总质量为100 kg,人蹬车的牵引力
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