第2章第1节知能优化训练.docVIP

1．下列关于动能的说法中，正确的是()

A．运动物体所具有的能就是动能

B．物体做匀变速运动，某一时刻的速度为v，则物体在全过程中的动能都是eq\f(1,2)mv2

C．物体的运动速度只是方向改变时动能不变

D．物体在外力F作用下做加速运动，当力F减小时，其动能也减小

解析：选C.动能是物体由于运动而具有的能，但运动物体所具有的能不全是动能，还有势能等其他能量，A错误；动能是状态量，它必须对应于某一状态，当状态改变后，物体的动能可能改变，B错误；物体速度只改变方向，由Ek＝eq\f(1,2)mv2得动能不变，C正确；在物体做加速运动时，尽管F减小但仍在加速，动能仍在增加，D错误．

2．关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体的动能的变化，下列说法正确的是()

A．运动物体所受的合外力不为零，合外力必做功，物体的动能肯定要变化

B．运动物体所受的合外力为零，则物体的动能肯定不变

C．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零

D．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能要变化

解析：选B.关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体动能的变化三者之间的关系有下列三个要点：

(1)若运动物体所受合外力为零，则合外力不做功(或物体所受外力做功的代数和必为零)，物体的动能绝对不会发生变化．

(2)物体所受合外力不为零，物体必做变速运动，但合外力不一定做功；合外力不做功，则物体动能不变化．

(3)物体的动能不变，一方面表明物体所受的合外力不做功；同时表明物体的速率不变(速度的方向可以不断改变，此时物体所受的合外力只是用来改变速度方向)．

根据上述三个要点不难判断，本题只有选项B是正确的．

3．A、B两个物体的质量之比是1∶3，速度之比是3∶1，那么它们的动能之比是()

A．1∶1

B．1∶3

C．3∶1

D．9∶1

解析：选C.由Ek＝eq\f(1,2)mv2，所以eq\f(EkA,EkB)＝eq\f(mAv\o\al(2,A),mBv\o\al(2,B))＝eq\f(3,1).

4．一个人站在h高处，抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，则人对物体做的功为()

A．mgh

B.eq\f(1,2)mv2

C．mgh＋eq\f(1,2)mv2

D.eq\f(1,2)mv2－mgh

解析：选D.人做的功等于物体在抛出点的动能Ek，又由动能定理得：mgh＝eq\f(1,2)mv2－Ek，故Ek＝eq\f(1,2)mv2－mgh.

5．如图2－1－9所示，AB和CD是半径为R＝1m的1/4圆弧形光滑轨道，BC为一段长2m的水平轨道．质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放，若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1，g＝10m/s2，求：

图2－1－9

(1)物体第一次沿CD弧形轨道运动可上升的最大高度；

(2)物体最终停下来的位置与B点的距离．

解析：(1)设物体第一次沿CD轨道上升的最大高度为h，由动能定理得：mgR－μmgs－mgh＝0，解得h＝0.8m.

(2)设物体在水平轨道上来回运动的总路程为s′，则对整个运动过程应用动能定理得，mgR－μmgs′＝0.则s′＝10m.

可见，物体应在BC之间来回运动5倍的BC距离后，刚好停在C点，即最终停下来的位置与B点相距2m.

答案：(1)0.8m(2)2m

一、单项选择题

1．关于物体的动能，下列说法中正确的是()

A．一个物体的动能可能小于零

B．一个物体的动能与参考系的选取无关

C．动能相同的物体的速度一定相同

D．两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同

解析：选D.由动能表达式Ek＝eq\f(1,2)mv2知动能不会小于零，故A选项错误；速度的大小与参考系的选取有关，故动能的大小也与参考系的选取有关，故B选项错误；物体的动能由m和v共同决定，动能相同，速度不一定相同，故C选项错误；两质量相同的物体，若动能相同，速度大小相等但方向不一定相同，故速度不一定相同，D选项正确．

2．改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，则下列说法中正确的是()

A．质量不变，速度增大到原来的2倍，动能增大为原来的2倍

B．速度不变，质量增大到原来的2倍，动能增大为原来的2倍

C．质量减半，速度增大到原来的4倍，动能增大为原来的2倍

D．速度减半，质量增大到原来的4倍，动能增大为原来的4倍

解析：选B.由Ek＝eq\f(1,2)mv2知B正确．

3．(2011年郑州高一检测)两个物体的质量为m1＝4m2，当它们以相同的初动能在动摩擦因数相同的水平面上运动时，滑行的距离之比为()

A．1∶4

B．4∶1

C．1∶2

D．2∶1

解析：选A.由动能定理可知