2024-2025年高一物理人教版必修二同步备课8.3 动能和动能定理 第三课时（备作业）（解析版）.docx

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8.3动能和动能定理第三课时

一、选择题

1.如图，用同种材料制成的一个轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，半径为R，水平放置的BC段长为R。一个物块质量为m，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C端停止，物块在AB段克服摩擦力做功为（）

A．μmgR B．（1-μ）mgR C．πμmg D．mgR

【答案】B

【解析】设物块在AB段克服摩擦力做功为Wf，从A到C由动能定理可得

整理可得，故选B。

2.如图所示，用平行于斜面的推力F，使质量为m的物体(可视为质点)从倾角为θ的光滑固定斜面的底端，由静止向顶端做匀加速运动．当物体运动到斜面中点时，撤去推力，物体刚好能到达顶端，重力加速度为g，则推力F为()

A．2mgsinθ B．mg(1－sinθ)

C．2mgcosθ D．2mg(1＋sinθ)

【答案】A

【解析】设斜面的长度为2L，对全过程，由动能定理可得FL－mgsinθ·2L＝0，解得F＝2mgsinθ，故选A.

3.如图为汽车在水平路面上启动过程中的速度图像，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下列说法正确的是（）

A．0～t1时间内汽车做匀加速运动且功率不断增大

B．t1～t2时间内汽车牵引力做功为

C．t1～t2时间内的平均速度为

D．t2～t3时间内牵引力最小

【答案】AD

【解析】A．0～t1时间内为倾斜的直线，故汽车做匀加速运动，因故牵引力恒定，由可知，汽车的牵引力的功率均匀增大，故A正确；

B．t1～t2时间内而在运动中受牵引力及阻力，故牵引力做功一定大于动能变化量，故B错误；

C．t1～t2时间内，若图象为直线时，平均速度为而现在图象为曲线，故图象的面积大于直线时的面积，即位移大于直线时的位移，故平均速度大于故C错误；

D．由及运动过程可知，t1时刻物体的牵引力最大，此后功率不变，而速度增大，故牵引力减小，而t2～t3时间内，物体做匀速直线运动，物体的牵引力最小，故D正确。故选AD。

4．如图所示，一薄木板斜放在高度一定的平台和水平地板上，其顶端与平台相平，末端置于地板的P处，并与地板平滑连接．将一可看成质点的滑块自木板顶端无初速度释放，滑块沿木板下滑，接着在地板上滑动，最终停在Q处．滑块与木板及地板之间的动摩擦因数相同．现将木板截短一半，仍按上述方式放在该平台和水平地板上，再次将滑块自木板顶端无初速度释放，则滑块最终将停在()

A．P处 B．P、Q之间

C．Q处 D．Q的右侧

【答案】C

【解析】设木板长为L，在水平地板上滑行位移为x，木板倾角为θ，全过程由动能定理得mgh－μmgcosθ·L－μmgx＝0，则滑块总的水平位移s＝Lcosθ＋x＝eq\f(h,μ)，与木板长度及倾角无关，改变L与θ，水平位移s不变，滑块最终仍停在Q处，故C选项正确．

5．如图所示，ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的固定斜面，CD段是水平的，BC段是与AB段和CD段都相切的一小段圆弧，其长度可以忽略不计．一质量为m的小滑块在A点从静止释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图4所示，现用一沿轨道方向的力推滑块，使它缓慢地由D点回到A点，设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则推力对滑块做的功等于()

A．mgh B．2mgh

C．μmg(s＋eq\f(h,sinθ)) D．μmg(s＋hcosθ)

【答案】B

【解析】滑块由A点运动至D点，设克服摩擦力做功为WAD，由动能定理得mgh－WAD＝0，即WAD＝mgh…①，滑块从D点回到A点，由于是缓慢推，说明动能变化量为零，设克服摩擦力做功为WDA，由动能定理得WF－mgh－WDA＝0…②，滑块由A点运动至D点，克服摩擦力做的功为WAD＝μmgcosθ·eq\f(h,sinθ)＋μmgs…③，滑块从D点运动至A点的过程克服摩擦力做的功为WDA＝μmgcosθ·eq\f(h,sinθ)＋μmgs…④，联立③④解得WAD＝WDA…⑤，联立①②⑤解得WF＝2mgh，故A、C、D错误，B正确．

6.如图所示，质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，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，经过半个圆周恰好通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为()

A．eq\f(1,4)mgR B．eq\f(1,3)mgR

C．eq\f(1,2)mgR D．mgR

【答案】C