2016-2017学年人教版高中物理必修二检测：课时训练19动能和动能定理 Word版含答案.docVIP

课时训练19　动能和动能定理 题组一　对动能、动能定理的理解 1.下面有关动能的说法正确的是(　　) A.物体只有做匀速运动时,动能才不变 B.物体做平抛运动时,水平方向速度不变,动能不变 C.物体做自由落体运动时,重力做功,物体的动能增加 D.物体的动能变化时,速度不一定变化,速度变化时,动能一定变化 解析:物体只要速率不变,动能就不变,A错。速度有方向,动能没方向,B错。物体做自由落体运动时,其合力等于重力,重力做正功,物体的动能增加,故C正确。物体的动能变化时,速度的大小一定变化,故D错。 答案:C 2.质量为2 kg的物体A以5 m/s的速度向北运动,另一个质量为0.5 kg的物体B以10 m/s的速度向西运动,则下列说法正确的是(　　) A.EkA=EkB B.EkAEkB C.EkAEkB D.因运动方向不同,无法比较动能 解析:根据Ek=mv2知,EkA=25 J,EkB=25 J,因动能是标量,所以EkA=EkB,A项正确。 答案:A 3.一质量为1 kg的滑块,以6 m/s的初速度在光滑的水平面上向左滑行。从某一时刻起在滑块上施加一个向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度方向变成向右,大小仍为6 m/s。在这段时间里水平力对物体所做的功是(　　) A.0 B.9 J C.18 J D.无法确定 解析:动能的大小与速度的方向无关,在这段时间里滑块的动能大小没有发生变化。据动能定理,W=m(-6 m/s)2-m(6 m/s)2=0。所以正确选项为A。 答案:A 4.木球从水面上方某位置由静止开始自由下落,落入水中又继续下降一段距离后速度减小到零。把木球在空中下落过程叫作过程,在水中下落过程叫作过程。不计空气和水的摩擦阻力。下列说法中正确的是(　　) A.第阶段重力对木球做的功等于第阶段木球克服浮力做的功 B.第阶段重力对木球做的功大于第阶段木球克服浮力做的功 C.第、第阶段重力对木球做的总功和第阶段合力对木球做的功的代数和为零 D.第、第阶段重力对木球做的总功等于第阶段木球克服浮力做的功 解析:根据动能定理,全过程合外力做功为零,所以,只有D项正确。 答案:D 题组二　动能定理的应用 5.两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比m1m2=1∶2,速度之比v1v2=2∶1。当两车急刹车后,甲车滑行的最大距离为x1,乙车滑行的最大距离为x2,设两车与路面间的动摩擦因数相等,不计空气阻力,则(　　) A.x1x2=1∶2 B.x1∶x2=1∶1 C.x1∶x2=2∶1 D.x1∶x2=4∶1 解析:由动能定理知μmgx=mv2,x1x2==4∶1。 答案:D 6. 质量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动如图所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用,设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为(　　) A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR 解析:设小球通过最低点时绳子张力为FT1,根据牛顿第二定律 FT1-mg=m 将FT1=7mg代入得Ek1==3mgR 经过半个圆周恰能通过最高点,则mg=m 此时小球的动能Ek2=mgR 从最低点到最高点应用动能定理 -WFf-mg·2R=Ek2-Ek1 所以WFf=mgR,故选项C正确。 答案:C 7. 如图所示,AB为四分之一圆弧轨道,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,与两个轨道间的动摩擦因数都为μ,它由轨道顶端A从静止开始下落,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为(　　) A.μmgR B.mgR C.mgR D.(1-μ)mgR 解析:设物体在AB段克服摩擦力所做的功为WAB,对物体从A到C的全过程,由动能定理得mgR-WAB-μmgR=0,故WAB=mgR-μmgR=(1-μ)mgR。 答案:D 8.如图所示,小球从高为h的斜面上的A点,由静止开始滑下,经B点在水平面上滑到C点时停止,现在要使小球由C点沿原路径回到A点时速度为0,那么必须给小球以多大的初速度?(设小球经过B点时无能量损失) 解析:以小球为研究对象,在斜面上和水平面上它都受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用,在整个运动过程中支持力始终不做功,重力做正功,摩擦力做负功,由动能定理可知小球从A点开始下滑到C点静止的过程中有 W重-W阻=0,所以W阻=W重=mgh。 当小球沿原路径返回时,摩擦力所做的负功与滑下过程中摩擦力所做的负功完全相同,而此时重力也做负功,由动能定理得 -W重-W阻=0-, 所以=2W重=2mgh, 解得vC==2。 即要使小球从C点沿原路径返回到A点速度为0,必须给小球以2 的初速度。 答案:2