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

为登月探测月球，上海航天研制了“月球车”，如图甲所示．某探究性学习小组对“月球车”的性能进行研究．他们让“月球车”在水平地面上由静止开始运动，并将“月球车”运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图乙所示的v-t图象，已知0～1.5s段为过原点的倾斜直线；1.5～10s段内“月球车”牵引力的功率保持不变，且P=1.2kW，在10s末停止遥控，让“月球车”自由滑行，已知“月球车”质量m=100kg，整个过程中“月球车”受到的阻力Ff大小不变．

（1）求“月球车”所受阻力Ff的大小和匀加速过程中的牵引力F；

（2）求“月球车”变加速过程的位移x．

正确答案

解：（1）由v-t图象可得月球车在10～13s内加速度大小为：a===2m/s2

由牛顿第二定律有：Ff=ma

代入数据得：Ff=200N

0～1.5匀加速时的加速度为：a1==2m/s2

由牛顿第二定律有：F-Ff=ma1

代入数据得：F=400N

（2）在变加速过程中由动能定理有：Pt-Ffx=

代入数据得：x=26.25m

答：（1）求“月球车”所受阻力Ff的大小为200N和匀加速过程中的牵引力F为400N；

（2）求“月球车”变加速过程的位移x为26.25m．

解析

解：（1）由v-t图象可得月球车在10～13s内加速度大小为：a===2m/s2

由牛顿第二定律有：Ff=ma

代入数据得：Ff=200N

0～1.5匀加速时的加速度为：a1==2m/s2

由牛顿第二定律有：F-Ff=ma1

代入数据得：F=400N

（2）在变加速过程中由动能定理有：Pt-Ffx=

代入数据得：x=26.25m

答：（1）求“月球车”所受阻力Ff的大小为200N和匀加速过程中的牵引力F为400N；

（2）求“月球车”变加速过程的位移x为26.25m．

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题型：多选题

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多选题

物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动，当位移s时撤去F，物体继续前进3s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是（　　）

Af=

Bf=

CEK=

DEK=

正确答案

B,D

解析

解：A、B、在物体的整个运动过程中，由动能定理得：

Fs-f（s+3s）=0-0

解得：

f=；

故A错误，B正确；

C、D、从物体开始运动到撤去外力的过程中，由动能定理得：

Fs-fs=Ek-0

解得：

Ek=；故C错误，D正确．

故选：BD．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，斜面与水平面在B点光滑衔接，水平面与竖直面内的半圆形导轨在C点光滑衔接；已知A到B的水平距离为l1=3.2m，斜面倾角θ=37°，B到C的水平距离l2=1.6m，半圆形导轨的半径为r=0.4m．质量m=0.50kg的小物块，从A点沿斜面由静止开始下滑，物块与斜面及水平面之间的动摩擦因数均为μ=0.25，不计物块通过衔接点时的能量损失和空气阻力．物块通过C点进入半圆形导轨后恰能完成半圆周运动到达D点．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：

（1）物块到达D点时速度和它从C到D的过程中克服摩擦阻力做的功；

（2）若将物块从斜面上高为H=5.1m的P点（图中未画出）静止释放，假设物块从C点运动到D点的过程中克服阻力做功不变（即与（1）的相同）．则物块离开D点后落点距D点的水平距离为多少？

正确答案

解：（1）圆周运动在D点有，，解得：vD=2m/s

从A-C，由动能定理得：=

解得：=6J

从C至D由动能定理有，-mg•2r-Wf=

解得：Wf=1J

（2）从P-C，由动能定理得：=

从C至D由动能定理有，-mg•2r-Wf=

解得：vD=m/s

假设物块离开D点落在水平地面上，则落点距D点的水平距离：

x=vDt===．

因x＞l2，所以物块落在斜面上．

设物块在斜面的落点与B点间的水平距离为s，则

2r-stanθ=

s+l2=vDt

解得 s=0.4m

落点距D点的水平距离为 s+l2=2m

答：

（1）物块到达D点时速度为2m/s，它从C到D的过程中克服摩擦阻力做的功为1J；

（2）物块离开D点后落点距D点的水平距离为2m．

解析

解：（1）圆周运动在D点有，，解得：vD=2m/s

从A-C，由动能定理得：=

解得：=6J

从C至D由动能定理有，-mg•2r-Wf=

解得：Wf=1J

（2）从P-C，由动能定理得：=

从C至D由动能定理有，-mg•2r-Wf=

解得：vD=m/s

假设物块离开D点落在水平地面上，则落点距D点的水平距离：

x=vDt===．

因x＞l2，所以物块落在斜面上．

设物块在斜面的落点与B点间的水平距离为s，则

2r-stanθ=

s+l2=vDt

解得 s=0.4m

落点距D点的水平距离为 s+l2=2m

答：

（1）物块到达D点时速度为2m/s，它从C到D的过程中克服摩擦阻力做的功为1J；

（2）物块离开D点后落点距D点的水平距离为2m．

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题型：单选题

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单选题

如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，g取10m/s2，则（　　）

A物体先做加速运动，推力撤去才开始做减速运动

B物体在水平面上运动的最大位移是10m

C物体运动的最大速度为20m/s

D物体在运动中的加速度先变小后不变

正确答案

B

解析

解：AD、拉力减小到等于摩擦力以后，物体先做加速度增大的减速运动，撤去F后做匀减速运动，故A、D错误．

B、由F-x图象的面积可得拉力全过程做功 W=×100×4=200J，由WF-μmgs=0，得s=10m，故B正确．

C、由F-x图象可知F=μmg=20N时，x=3.2m，此刻速度最大，W1-μmgx=，其中W1==192J，得最大速度 vm=8m/s，故C错误．

故选：B．

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题型：多选题

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多选题

在平直公路上，汽车由静止开始作匀加速运动，当速度达到某一值时，立即关闭发动机后滑行至停止，其v-t图象如图所示．汽车牵引力为F，运动过程中所受的摩擦阻力恒为f，全过程中牵引力所做的功为W1，克服摩擦阻力所做的功为W2，则下列关系中正确的是（　　）

AF：f=3：1

BF：f=4：1

CW1：W2=1：1

DW1：W2=3：1

正确答案

B,C

解析

解：由图可知，物体先做匀加速直线运动，1s末速度为v，由动能定理可知：

（F-f）L1=mv2；

减速过程中，只有阻力做功：

fL2=0-mv2；

则可得：（F-f）L1=fL2；

由图象可知，L1：L2=1：3；

解得：=4：1；

对全程由动能定理得：

W1-W2=0

故W1：W2=1：1；

所以选项AD错误，BC正确．

故选：BC．

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