动能_章节学习_百度题库

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题型：简答题

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简答题

如图所示，一个质量为0.6Kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧AB的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失），并从最低点B通过一段光滑小圆弧滑上另一粗糙斜面CD．已知圆弧AB的半径R=0.9m，θ=600，B在O点正下方，斜面足够长，动摩擦因数u=0.5，斜面倾角为370，小球到达A点时的速度为4m/s．（g取10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）问：

（1）P点与A点的水平距离和竖直高度

（2）小球在斜面上滑行的总路程．

正确答案

解：（1）在A点，v0=vAcos60°=2m/s，

vy=vAsin60°=2m/s，

小球做平抛运动，

竖直方向：h==0.6m，

vy=gt，运动时间t==0.2s，

水平位移x=v0t=0.4m．

（2）设小球沿斜面向上运动的距离为s，

由动能定理得：mg（R-Rcos60°）-mgssin37°-μmgscos37°=0-mvA2，

解得：s=1.25m，设物体下滑时越过A点，

由动能定理得：mgssin37°-μmgscos37°-mg（R-Rcos60°）=mv2-0，

解得：mv2=-1.2J＜0，

故小球不能过A点，只能在AB与斜面上往复运动，最后停在B点，

由能量守恒定律：mg（R-Rcos60°）+mvA2=μmgcos37°•s总，

解得：s总=3.125m；

答：（1）P点与A点的水平距离为0.4m，竖直高度为0.6m；

（2）小球在斜面上滑行的总路程为3.125m．

解析

解：（1）在A点，v0=vAcos60°=2m/s，

vy=vAsin60°=2m/s，

小球做平抛运动，

竖直方向：h==0.6m，

vy=gt，运动时间t==0.2s，

水平位移x=v0t=0.4m．

（2）设小球沿斜面向上运动的距离为s，

由动能定理得：mg（R-Rcos60°）-mgssin37°-μmgscos37°=0-mvA2，

解得：s=1.25m，设物体下滑时越过A点，

由动能定理得：mgssin37°-μmgscos37°-mg（R-Rcos60°）=mv2-0，

解得：mv2=-1.2J＜0，

故小球不能过A点，只能在AB与斜面上往复运动，最后停在B点，

由能量守恒定律：mg（R-Rcos60°）+mvA2=μmgcos37°•s总，

解得：s总=3.125m；

答：（1）P点与A点的水平距离为0.4m，竖直高度为0.6m；

（2）小球在斜面上滑行的总路程为3.125m．

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题型：简答题

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简答题

（2013春•登封市校级月考）如图所示，物体从高为h的斜面体的顶端A由静止开始滑下，滑到水平面上的B点静止，A到B的水平距离为S，求：物体与接触面间的动摩擦因数（已知：斜面体和水平面都由同种材料制成，θ未知）

正确答案

解：设动摩擦因数为μ

根据数学关系斜面AC的长度：L=，AC间水平距离：，

物体在水平面上滑行的距离S2=S-S1，

从A到B的过程中只有重力和摩擦力做功，根据动能定理有

mgh+[（-μmgcosθL）+（-μmgS2）]+（-μmgS2）]=0-0

带入L和S2得：μ=

答：物体与接触面间的动摩擦因数为．

解析

解：设动摩擦因数为μ

根据数学关系斜面AC的长度：L=，AC间水平距离：，

物体在水平面上滑行的距离S2=S-S1，

从A到B的过程中只有重力和摩擦力做功，根据动能定理有

mgh+[（-μmgcosθL）+（-μmgS2）]+（-μmgS2）]=0-0

带入L和S2得：μ=

答：物体与接触面间的动摩擦因数为．

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题型：单选题

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单选题

如图，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平，一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道，质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小，用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功，则（　　）

AW=mgR，质点恰好可以到达Q点

BW＞mgR，质点不能到达Q点

CW=mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离

DW＜mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离

正确答案

C

解析

解：在N点，根据牛顿第二定律有：，解得，

对质点从下落到N点的过程运用动能定理得，，解得W=．

由于PN段速度大于NQ段速度，所以NQ段的支持力小于PN段的支持力，则在NQ段克服摩擦力做功小于在PN段克服摩擦力做功，

对NQ段运用动能定理得，，

因为，可知vQ＞0，所以质点到达Q点后，继续上升一段距离．故C正确，A、B、D错误．

故选：C．

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题型：简答题

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简答题

为进一步测试舰载机与航母匹配能力，般载机在航母上的安全起降是舰载航空兵实现战斗力的保证．某舰载机降落到静止的航母上，图1为航母甲板上拦阻索阻拦舰载机过程的俯视示意图，图2为舰载机尾钩钩住拦阻索正中位置、随即关闭发动机后加速度a随时间t变化的图象．已知舰载机质量2.0×104kg．尾钩刚钩住拦阻索时的初速度为75m/s，0.3s时拦阻索与尾钩刚钩住拦阻索时的初始位置夹角θ=30°，此时舰载机所受空气阻力与甲板摩擦阻力大小之和为2.0×105N，舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中，克服空气阻力与甲板摩擦阻力做的总功为2.0×107J．求：

（1）0.3s时刻拦阻索的拉力大小；

（2）舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中，克服拦阻索拉力做的功；

（3）0.3s至2.5s内通过的位移大小．

正确答案

解：（1）由图象可知0.3s时加速度大小为：a=30m/s2

由牛顿第二定律有2FTsinθ+f=Ma　

由①②式解得　FT=4×105N

（2）在整个运动过程中，由动能定理可知：

解得：W=J=-3.6×107J

（3）t1=0.3s时刻舰载机的速度为：v1=v-m/s=75-4.5m/s=70.5m/s

t1=0.3s至t2=2.5s内飞机做匀减速运动，通过的位移为：

=

答：（1）t1=0.3s时刻拦阻索的拉力大小为4×105N；

（2）舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中，克服拦阻索拉力做的功W为3.6×107J

（3）t1=0.3s时刻舰载机的速度大小v1为70.5m/s，t1=0.3s至t2=2.5s内通过的位移大小为82.5m

解析

解：（1）由图象可知0.3s时加速度大小为：a=30m/s2

由牛顿第二定律有2FTsinθ+f=Ma　

由①②式解得　FT=4×105N

（2）在整个运动过程中，由动能定理可知：

解得：W=J=-3.6×107J

（3）t1=0.3s时刻舰载机的速度为：v1=v-m/s=75-4.5m/s=70.5m/s

t1=0.3s至t2=2.5s内飞机做匀减速运动，通过的位移为：

=

答：（1）t1=0.3s时刻拦阻索的拉力大小为4×105N；

（2）舰载机钩住拦阻索至停止的全过程中，克服拦阻索拉力做的功W为3.6×107J

（3）t1=0.3s时刻舰载机的速度大小v1为70.5m/s，t1=0.3s至t2=2.5s内通过的位移大小为82.5m

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题型：填空题

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填空题

一高炮竖直将一质量为M的炮弹以速度V射出，炮弹上升的最大高度为H，则炮弹上升的过程中克服空气阻力所做的功为______，发射时火药对炮弹做功为______．（忽略炮筒的长度，重力加速度g）

正确答案

解析

解：在上升过程中，由动能定理可得

解得

在发射过程中，有动能动理可得W=

故答案为：，

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