金版學(xué)案2017高三物理一輪5.2和動能定理

一、動定義：物體由于運(yùn)動而具有的能2表達(dá)式：Ek＝2物理意義：動能是狀態(tài)量，是標(biāo)量(填“矢量”或“標(biāo)量二、動能定變化．表達(dá)式

－E

物理意義：合外力的功是物體動能變化的量度適用條件(3)力可以是各種性質(zhì)的力，既可以同時作用，也可以分階段作對同一物體，速度變化，動能一定變化；動能變化，速度一定動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)物體在合外力作用下做變速運(yùn)動，動能一定變化物體的動能不變，所受的合外力必定為零如果物體所受的合外力為零，那么，合外力對物體做的功一定為零1．(2015·瀏陽模擬)如圖所示，從豎直面上大圓(直徑為d)的最高點(diǎn)A，引出兩條不同的光滑軌道，端點(diǎn)都在大圓上，同一物體由靜止開A點(diǎn)分別沿兩條軌道滑到B、C點(diǎn)，則()所用的時間相 B．重力做功都相C．機(jī)械能不守 D．到達(dá)底端時的動能相解析：對物體在傾斜軌道上受力分析，設(shè)軌道與豎直方向夾角為α第二定律可求得a＝gcosα，又x＝2Rcosα，根據(jù)運(yùn)動 得

2，g2Rcos g同軌道底端時的動能不同，故D錯誤．2．(2016·黃岡模擬)如圖所示

BC為水平直軌道，圓為4圓弧軌道對應(yīng)的圓的半徑為R，BC的長度也是R，一質(zhì)量為m的物體與兩個軌道間的動摩擦因數(shù)都為μ，當(dāng)它由軌道頂端A從靜止開始下落，恰好運(yùn)動到C處停止，那么物體在AB段克服摩擦力所做的功為() 解析：由題意可知mgR＝WfAB＋WfBC，WfBC＝μmgR，所以WfAB＝(1－μ)mgR，D正確．3．(2015·榆林模擬)如圖甲所示，一質(zhì)量為m＝1kg的物塊靜止在粗糙水平面上的A點(diǎn)，從t＝0時刻開始，物塊受到按如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F作用并向右運(yùn)動，第3s末物塊運(yùn)動到B點(diǎn)時速度剛好為0，第5s末物塊剛好回A點(diǎn)，已知物塊與粗糙水平面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2(g10m/s2)，求：(1)AB間的距(2)水平力F5s內(nèi)對物塊所做的功解析(1)3s～5s內(nèi)物塊在水平恒力F作用下由B點(diǎn)勻加速運(yùn)動到A點(diǎn)，設(shè)加速度為a，A與B間的距離為x，則F－μmg＝ma，得a＝2m/s2.

2＝4A(2)設(shè)物塊回到A點(diǎn)時的速度為vA，由v2A得vA＝4設(shè)整個過程中F做的功為由動能定理得 2解得WF＝24答案：(1)4 (2)24一、單項選擇1(2016鄭州模擬取向上為正方向)()增大，A正確；位移和動能與時間不是線性關(guān)系，C、D錯誤．2．(2016·萊蕪模擬)如圖所示，長為L的木板水平放置，在木板的A端放置一個質(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r小物塊開始滑動，此時停止轉(zhuǎn)動木板，小物塊滑到底端的速度為v，則在整個過程中，下列說法不正確的是()木板對小物塊做功為 摩擦力對小物塊做功為mgLsin支持力對小物塊做功為mgLsin2滑動摩擦力對小物塊做功為1mv2－mgLsin2WFN＋WG＝0WFN－mgLsinα＝0WFN＝能定理得 2，即 2－mgLsinα，B錯誤，C、D正確 在整個過程中，設(shè)木板對小物塊做的功為W得 2，A正確如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一“V”形槽，其底部BC是一段圓弧，兩側(cè)都與光滑斜槽相切，相切處B、C位于同一水平面上．一小物體從右側(cè)斜槽上距BC平面高度為2h的A處由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧槽再滑上左側(cè)斜槽，最高能BC所在水平面高度為hD處，接著小物體再向下滑回，若不考慮空氣阻力，則()小物體恰好滑回到B處時速度小物體尚未滑回到B處時速度已變?yōu)樾∥矬w能滑回到B處之上，但最高點(diǎn)要比D處小物體最終一定會停止在圓弧槽的最解析：ADWf1＝高點(diǎn)要比D處低，C正確，A、B錯誤；因為小物體與圓弧槽間的動摩擦因數(shù)未知，所以小物體可能停在圓弧槽上的任何地方，D錯誤．某物體同時受到兩個在同一直線上的力F1、F2的作用，由靜止開始做直線運(yùn)動，力F1、F2與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，在物體開始運(yùn)動后的前4.0m內(nèi)，物體具有最大動能時對應(yīng)的位移是()A．2.0 B．1.0C．3.0 D．4.0解析：由圖知x＝2.0m時，F(xiàn)合＝0，此前F合做正功而此后F合x＝2.0m5．(2016石家莊模擬如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一物體向右A的速度為C點(diǎn)時彈簧最短，C點(diǎn)距地面高度為，則從A到C的過程簧彈力做功是() ＋ ＋ 解析：由A到C

2，所以

2A

6．(2015·臨汾模擬)光滑斜面上有一個小球自高為hA處由靜止開始滾下，抵達(dá)光滑的水平面上的B點(diǎn)時速率為v0.光滑水平面上每隔相等的距離設(shè)置了一個與小球運(yùn)動方向垂直的阻擋條，如圖所示，小球越過n條阻擋條后停下來．若讓小2h高處以初速度v0滾下，則小球能越過阻擋條的條數(shù)為(設(shè)小球每次越過阻擋條時損失的動能相等)() 解析B 由B點(diǎn)到停止運(yùn)動的過程中，由動能定理得 2小球第二次從釋到停止的過程中，由動能定理得 2－n′W＝0，解得

二、多項選擇7．(2016·太原模擬)將3個木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了3個不同的三角形，如圖所示，其中12底邊相同，23高度相同將一個可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從3個木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ.3個過程中，下列說法正確的是()A．沿著12下滑到底端時，物塊的速度大小不同；沿著23下滑到底B．沿著1下滑到底端時，物塊的速度C．物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是最多D．物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是一樣解析：θx下滑到底端時克服摩擦力做的功Wf＝μmgcosθ·x＝μmgxθcos2功能關(guān)系知，產(chǎn)生的熱量關(guān)系為Q1＝Q2<Q3，故C、D正確；再由動能定理知mgh－Wf＝1mv21、2而言，x1＝x2h1>h2v1>v2.2、3而言，x2<x3，而h2＝h3，所以v2>v3，故A錯誤，B正確．28．(2015·南陽模擬)如圖所示，質(zhì)量為m的小車在水平恒力F推動下從山坡(粗糙)底部A處由靜止起運(yùn)動至高為h的坡頂B，獲得速度為v，A、B之間的水平距離為x，重力加速度為g.下列說法正確的是()A．小車克服重力所做的功是B．合外力對小車做的功是 C．推力對小車做的功是 D．阻力對小車做的功是 合力所做的功等于小車動能的增量，W合 2，B正確由動能定理知W合＝W推＋W重＋W阻 2，所以推力做的功W推 2－W阻－W重 mv2＋mgh－Fx，D9(2016濟(jì)寧模擬挨放置六個半徑均為rA平滑連動，不計一切摩擦．則在各小球運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是()A．球1的機(jī)械能守B．球6OA段機(jī)械能增C．球6的水平射程最D．六個球落地點(diǎn)各不相小球1做功，故小球1的機(jī)械能不守恒，所以A錯誤；球6B4、5、6OA6A4556正確；1、2、3三個小球同時在OA段時速度相等，相互間沒有彈力，故離開A點(diǎn)的速度相等，落地點(diǎn)相同，所以D錯誤．三、非選擇10．(2016·淄博模擬)如圖所示，QB段是半徑為R＝1m的光滑圓弧軌道，AQ段是長度為L＝1m的粗糙水平軌道，兩軌道相切于Q點(diǎn)，Q在圓心O的正下方，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)．物塊P的質(zhì)量m＝1kg(可視為質(zhì)點(diǎn))，PAQ間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，若物塊P以速度v0A點(diǎn)滑上水平軌道，到C點(diǎn)又返回A點(diǎn)時恰好靜止(g＝10m/s2)．求(1)v0的大小(2)物塊P第一次剛通過Q點(diǎn)時對圓弧軌道的壓解析：(1)PACA 解得 4μgL＝2(2)設(shè)物塊P第一次剛通過Q點(diǎn)時的速度為v，在Q點(diǎn)軌道對物塊P的支持力為FN，由動能定理和第二定律

v2v解得FN＝12

由第三定律可知，物塊P第一次剛通過Q點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力大小為12N，方向豎直向下．答案：(1)2 (2)12N，方向豎直向11．(2016·大連模擬)由相同材料的木板搭成的軌道如圖所其中木板AB、BC、CD、DE、EF……長均為L＝1.5m，木板OA和其他木板與水平地面的夾角都為β＝37°(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，一個可看成質(zhì)點(diǎn)的物體在木板OA上從圖中離地高度h＝1.8m處由靜止釋放，物體與木板的動摩擦因數(shù)都為＝0.也不會脫離軌道．在運(yùn)動過程中，重力加速度g取10m/，問：若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體能否靜止在斜面上？物體從O運(yùn)動到A所用時間是多少？物體運(yùn)動的總路程是多物體最終停在何處？并作出解釋解析：(1)設(shè)物體的質(zhì)量為m，因為mgsinβ＞μmgcosβ，所以物體不能靜mgsinβ－μmgcos ＝4.4設(shè)物體與A點(diǎn)之間的距離為由幾何