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doc 2019-2020年高中物理第四章机械能和能源第三节第2课时动能定理检测粤教版 1.关于运动物体所受的合力、合力做的功、物体动能的变化,下列说法正确的是(  ) A.运动物体所受的合力不为零,合力必做功,物体的动能肯定要变化 B.运动物体所受的合力为零,则物体的动能肯定不变 C.运动物体的动能保持不变,则该物体所受合力一定为零 D.运动物体所受的合力不为零,则该物体一定做变速运动,其动能要变化 解析:若物体所受的合力不为零,则物体必做变速运动,但合力不一定做功,合力不做功,则物体的动能不变化,如匀速圆周运动,故选项A、D错误;若运动物体所受的合力为零,则合力不做功(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,故选项B正确;若物体的动能不变,一方面表明物体所受的合力不做功,同时表明物体的速率不变(速度的方向可以不断改变,此时物体所受的合力只是用来改变速度的方向,产生向心加速度,如匀速圆周运动),故选项C错误. 答案:B 2.下列说法正确的是(  ) A.做直线运动的物体动能不变,做曲线运动的物体动能变化 B.物体的速度变化越大,物体的动能变化也越大 C.物体的速度变化越快,物体的动能变化也越快 D.物体的速率变化越大,物体的动能变化也越大 解析:对于给定的物体来说,只要速度的大小发生变化它的动能就改变,与是直线运动还是曲线运动无关,且速率变化越大,动能变化也越大,故选项A错误,D正确;速度是矢量,它的变化可以只是速度方向的变化,故选项B错误;速度变化的快慢是指加速度,加速度的大小与速度大小之间无必然的联系,故选项C错误. 答案:D 3.一个质量为0.3 kg的弹性小球,在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv或碰撞过程中小球的动能变化量ΔEk为(  ) A.Δv=0 m/s     B.Δv=12 m/s C.ΔEk=1.8 J D.ΔEk=10.8 J 解析:取末速度方向为正方向,则Δv=(6+6) m/s=12 m/s;由于速度大小没变,动能不变,故动能变化量为0,故只有选择B正确. 答案:B 4.质量为m的物体静止在水平地面上,起重机将其竖直吊起,上升高度为h时,物体的速度为v,此过程中(  ) A.重力对物体做功为mv2 B.起重机对物体做功为mgh C.合外力对物体做功为mv2 D.合外力对物体做功为mv2+mgh 解析:由动能定理可求得合外力的功,由重力做功的特点可求得重力所做的功.重力做功W=-mgh,故B错误;由动能定理可知,合外力做功W=mv2,故C正确,D错误;而物体受重力、拉力,合力为F-mg,有(F-mg)h=mv2,重力做功不等于mv2,故A错误. 答案:C 5.有一质量为m的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图所示.如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是(  ) A.木块所受的合力为零 B.因木块所受的力都不对其做功,所以合力做的功为零 C.重力和摩擦力做的功代数和为零 D.重力和摩擦力的合力为零 解析:物体做曲线运动,速度方向变化,加速度不为零,合外力不为零,A错;速率不变,动能不变,由动能定理知,合外力做功为零,支持力始终不做功,重力做正功,所以重力做的功与阻力做的功代数和为零,但重力和阻力的合力不为零,C对,B、D错. 答案:C 6.(多选)如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡底部A由静止运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB的水平距离为s,下列说法正确的是(  ) A.小车克服重力所做的功是-mgh B.合力对小车做的功是mv2 C.推力对小车做的功是Fs-mgh D.小车阻力做的功是mv2+mgh-Fs 解析:小车受重力G、推力F、支持力N、摩擦力f作用,全程重力做功WG=-mgh,即小车克服重力所做的功是mgh,选项A错误.推力F做功WF=Fs,选项C错误.支持力N不做功,由动能定理得合力做功为Fs-mgh+Wf=mv2,选项B正确.且得出阻力对小车做的功Wf=mv2+mgh-Fs,选项D正确. 答案:BD B级 提能力 7.一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.第一次小球在水平拉力F1作用下,从平衡位置P点缓慢地移到Q点,此时绳与竖直方向夹角为θ(如图所示),在这个过程中水平拉力做功为W1.第二次小球在水平恒力F2作用下,从P点移到Q点,水平恒力做功为W2,重力加速度为g,且θ<90°,则(  ) A.W1=F1lsin θ,W2=F2lsin θ B.W1=W2=mgl(1-cos θ) C.W1=mgl(1-cos θ),W2=F2lsin θ D.W1=F1lsin θ,W2=mgl(1-cos θ) 解析:第一次水平拉力为变力,由动能定理可求得W1=mgl(1-cos θ);第二次水平拉力为恒力,由功的公式可求得W2=F2lsin θ,故C项对. 答案:C 8.起重机钢索将质量为1.0×103 kg的物体以2 m/s2的加速度竖直向上提升了5 m,钢索对物体的拉力做的功为多少?物体的动能增加了多少(g取10 m/s2)? 解析:由动能定理,可知物体动能的增加量 ΔEk=mah=1.0×103×2×5 J=1.0×104 J, 根据动能定理,得W拉-WG=ΔEk,所以拉力做的功 W拉=ΔEk+WG=ΔEk+mgh=(1.0×104+1.0×103×10×5)J=6.0×104 J. 答案:6.0×104 J 1.0×104 J 9.如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0 m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5 m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点.一可视为质点的物块,其质量m=0.2 kg,与BC段间的动摩擦因数μ1=0.4.若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h. 解析:物块从P点下滑经B点至C点的整个过程,根据动能定理,得 mgh-μ1mgL=0, 代入数据,得h=0.2 m. 答案:0.2 m

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