學(xué)業(yè)分層測評 第4章 第3節(jié)　探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系

1、.學(xué)業(yè)分層測評十四建議用時：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1多項選擇以下關(guān)于運動的某個物體所受的合外力、合外力做功和動能變化的關(guān)系，正確的選項是A假如物體所受的合外力為零，那么，合外力對物體做的功一定為零B假如合外力對物體所做的功為零，那么合外力一定為零 C假如合外力對物體所做的功不為零，那么物體動能一定發(fā)生變化D假如合外力對物體所做的功為零，那么物體動能一定發(fā)生變化【解析】合外力為零，根據(jù)功的決定因素知合外力一定不做功，A對合外力的功為零，可能是在合外力方向上沒有發(fā)生位移，但合外力不一定為零，B錯根據(jù)動能定理，合外力對物體做的功一定等于物體的動能變化，即合外力做功，物體的動能一定變化，合外力不做功，物體的

2、動能一定不會發(fā)生變化，C對，D錯【答案】AC2汽車在平直公路上由靜止開場做勻加速直線運動，當(dāng)汽車速度到達(dá)vm時關(guān)閉發(fā)動機，汽車?yán)^續(xù)運動一段時間后停頓，其速度圖象如圖4­3­9所示，假設(shè)汽車加速行駛時其牽引力做功為W1，汽車在整個運動過程中抑制阻力做功W2，那么W1與W2的比值為 【導(dǎo)學(xué)號：35390067】圖4­3­9A41B31C21D11【解析】對全過程應(yīng)用動能定理，由初速度與末速度大小皆為零，那么知合外力做功為零，即W1W20，所以選項D正確【答案】D3甲、乙兩個物體的質(zhì)量分別為m甲和m乙，并且m甲2m乙，它們與程度桌面的動摩擦因數(shù)一樣，當(dāng)它們以一

3、樣的初動能在桌面上滑動時，它們滑行的最大間隔 之比為A11B21C12D1【解析】由動能定理得mg·s0Ek0，即s，那么s甲s乙m乙m甲12.【答案】C4一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點小球在程度力F作用下，從平衡位置P點很緩慢地挪動到Q點，如圖4­3­10所示，那么力F所做的功為圖4­3­10Amglcos BFlsin Cmgllcos DFlcos 【解析】小球的運動過程是緩慢的，因此任一時刻都可看作是平衡狀態(tài)，因此F的大小不斷變大，F(xiàn)做的功是變力功小球上升過程只有重力mg和F這兩個力做功，由動能定理得WFmgl1cos 0.

4、所以WFmgl1cos 【答案】C5如圖4­3­11所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一物體向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面設(shè)物體在斜面最低點A的速度為v，壓縮彈簧至C點時彈簧最短，C點距地面高度為h，那么從A到C的過程中彈簧彈力做功是圖4­3­11Amghmv2 B.mv2mghCmghDmghmv2【解析】由A到C的過程運用動能定理可得：mghW0mv2所以Wmghmv2，所以A正確【答案】A6將質(zhì)量為m的物體，以初速度v0豎直向上拋出拋出過程中阻力大小恒為重力的0.2倍求：1物體上升的最大高度；2物體落回拋出點時的速度大小【解析】1上升過程，由動能

5、定理mghfh0mv將f0.2mg聯(lián)立可得：h.2全過程，由動能定理：2fhmv2mv聯(lián)立可得：vv0.【答案】12v0才能提升7多項選擇在平直公路上，汽車由靜止開場做勻加速直線運動，當(dāng)速度到達(dá)vmax后，立即關(guān)閉發(fā)動機直至靜止，v­t圖象如圖4­3­12所示，設(shè)汽車的牽引力為F，受到的摩擦力為f，全程中牽引力做功為W1，抑制摩擦力做功為W2，那么 【導(dǎo)學(xué)號：35390068】圖4­3­12AFf13BW1W211CFf41DW1W213【解析】對汽車運動的全過程，由動能定理得：W1W2Ek0，所以W1W2，選項B正確，選項D錯誤；由圖象知s1

6、s214.由動能定理得Fs1fs20，所以Ff41，選項A錯誤，選項C正確【答案】BC8質(zhì)量為1 kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程，打點計時器所接電源為6 V、50 Hz的交流電源，如圖4­3­13所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點圖中未畫出，各計數(shù)點與O點之間的間隔 依次為31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，單位為mm.那么：圖4­3­131求出B、C、D、E、F各點速度，并填入下表：計數(shù)點BCDEFv/m·s1

7、2求出物體下落時從O點到圖中各點過程中重力所做的功，并填入下表：計數(shù)點BCDEFW/J3適中選擇坐標(biāo)軸，在圖4­3­14中作出物體重力做的功與物體速度之間的關(guān)系圖象圖中縱坐標(biāo)表示_，橫坐標(biāo)表示_，由圖可得重力所做的功與_成_關(guān)系圖4­3­14【解析】1各點速度可由公式v求出vB m/s1.18 m/s同理vC1.57 m/s，vD1.96 m/s，vE2.35 m/s，vF2.74 m/s.2重力做的功由Wmgx求出WBmg1×9.8×70.6×103 J0.69 J同理WC1.23 J，WD1.92 J，WE2.76 J，

8、WF3.76 J.【答案】11.181.571.962.352.7420.691.231.922.763.763如下圖重力做的功WG物體速度的平方v2物體速度的平方v2正比9質(zhì)量為m的小球系于輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，運動過程中小球受到空氣阻力的作用設(shè)某時刻小球通過軌跡的最低點，此時繩子的作用力為7mg，此后小球繼續(xù)做圓周運動，經(jīng)過半個圓周恰好通過最高點，求在此過程中小球抑制阻力所做的功【解析】在最低點由牛頓第二定律知：F1mg在最高點由牛頓第二定律知：mg在由最低點到最高點的過程中，由動能定理可得：mg·2RWfmvmv解得：WfmgR.【答案】mgR10如圖4­3­15所示，ABCD為一豎直平面內(nèi)的軌道，其中BC程度，A點比BC高出10 m，BC長1 m，AB和CD軌道光滑一質(zhì)量為1 kg的物體，從A點以4 m/s的速度開場運動，經(jīng)過BC后滑到高出C點10.3 m的D點速度為零g取10 m/s2求： 【導(dǎo)學(xué)號：35390069】圖4­3­151物體與BC軌道間的動摩擦因數(shù)；2物體第5次經(jīng)過B點時的速度；3物體最后停頓的位置距B點多少米【解析】1由動能定理得mghHmgsBC0mv，解得0.5.2物體第5次經(jīng)過B點時，物體在BC上滑動了4次，由動能定理得mgHmg