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1、名校名 推荐7.7动能和动能定理1.关于功和物体动能变化的关系，下列说法不正确的是（）A. 有力对物体做功，物体的动能就会变化B合力不做功，物体的动能就不变C合力做正功，物体的动能就增加D所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少解析：由动能定理可知，只有合力对物体做功，动能才变化.合力做正功，物体的动能就增加；合力不做功，物体的动能就不变；合力做负功，物体的动能就减少 .答案： A2.关于动能的理解，下列说法正确的是（）A动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能B动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的C一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速
2、度变化时，动能不一定变化D动能不变的物体，一定处于平衡状态解析：动能大小与物体质量和物体速度大小有关 速度是矢量， 方向变而大小不变时不会引起动能变化答案： ABC，再从增大到，外力做功分别为1和 W 2 则13.一物体速度由 0 增大到 vvWW2v.和 W2 关系正确的是 （）A W 1=W2BW2=2W1C W2=3W1DW 2=4W1解析：由动能定理得出： W112-0,W2=1m(2v)2-v2 .=mv2答案： C24.一质量为 2 kg 的滑块，以 4 m s 的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力， 经过一段时间， 滑块的速度方向变为向右，大小
3、为 4 m s.在这段时间里水平力做的功为（）A 0B8 JC 16 JD32 J解析： W= 1 22)=0.2 (4 -42答案： A5.物体 A 和 B 质量相等， A 置于光滑的水平面上， B 置于粗糙水平面上， 开始时都处于静止状态，在相同的水平力F 作用下移动相同的位移，则（）A力 F 对 A 做功较多， A 的动能较大B力 F 对 B 做功较多， B 的动能较大C力 F 对 A 和 B 做功相同， A 和 B 的动能相同D力 F 对 A 和 B 做功相同，但 A 的动能较大解析：相同的水平力 F 作用下移动相同的位移，所以力F 对 A 和 B 做功相同 .但 B 置于粗糙水平面上
4、，还存在摩擦力的负功，所以B 物体所受合外力的功小，1名校名 推荐获得的动能就小 .答案： D6.一人用力把质量为1 kg 的物体由静止向上提高1 m，使物体获得 2 ms 的速度，则（）A人对物体做的功为12 JB合外力对物体做的功为2 JC合外力对物体做的功为12 JD物体克服重力做功为10 J答案： ABD7.有两个物体 a 和 b，其质量分别为ma 和 mb，且 mamb，它们的动能相同，若a 和 b 分别受到不变的阻力Fa 和 Fb 的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为 sa 和 sb，则（）aFb 且 sa sbA aFb 且 sasbBFFC FaFb 且 sasbDF
5、aFb 且 sa sb解析： mamb，动能相同，物体b 的初速度大、运动的平均速度也大.在相同的时间里停下，物体b 的位移大，又由动能定理可知两物体所受阻力的负功相等，所以物体 b 所受的阻力小 .答案 :A8.如图 1 所示，在摩擦可忽略的水平面上停着一辆小车，小车的左端放着一只箱子 .在水平恒力 F 作用下，把箱子从小车的左端拉至右端卸下.如果一次小车被制动，另一次小车未被制动，小车可沿地面运动，在这两种情况下有（）图 1A箱子与车面之间的摩擦力一样大B水平恒力 F 所做的功一样大C箱子获得的加速度一样大D箱子获得的动能一样大解析：设箱子的质量为 m，箱子与车面间的动摩擦因数为 不.管小
6、车是否被制动，箱子与车面之间的摩擦力均为： Ff = mg.设小车的长度为 l，忽略箱子的宽度， 在把箱子从小车的左端拉至右端的过程中，若小车被制动，则水平恒力 F 所做的功为： W 1=Fl ；若小车未被制动，设小车移动了距离s，则水平恒力 F 所做的功为：W 2=F(l+s) W1.FF f不管小车是否被制动，箱子获得的加速度均为：a=.对箱子应用动能定理，若小车被制动，有：Ek1=(F-Ff)l ；若小车未被制动，有：Ek2=(F-Ff)(l+s) Ek1.答案： AC9.自行车上坡，坡高 5.0 m，坡长 100 m，车与人共重 9.8 102 N ，人蹬车的牵引力为 78 N，车在坡
7、底的速度为 5.0 m/s，到坡顶时速度为 3.0 m/s.问：(1)上坡过程中，自行车克服摩擦力做了多少功？(2)如果人不用力蹬车，车在坡底速度仍为5.0 m/s，自行车能上行多远？解析：（1）当人用力蹬车时，对自行车上坡应用动能定理，有：Fs-mgh-Wf= 1 mv21 mv02 ,22故自行车克服摩擦力做的功：2名校名 推荐12221222W f=Fs-mgh+m (v0-v )=78 100 J-9.8 105.0 J+210(5.0 -3.0 ) J=3 700 J.2(2)自行车上坡时所受的阻力为：fW f3700N=37 N.F =s100当人不用力蹬车时，对自行车上坡应用动能
8、定理，有：-mgssin-Ffs=01mv022所以，自行车能上行的距离为smv021025.02m(9.8 1022(mg sinFf)20.0537) 14.5 m.答案：（1）3 700 J（2）14.5 m310.新疆达坂城风口的风速约为v=20 m/s，设该地空气的密度为 =1.4 kg/m，若把通过横截面积 S=20 m2 的风的电能的 50%转化为电能，试推导利用上述已知量计算电功率的公式，并求出发电机电功率的大小 .解 析 ： 本 题 所 求 电 功 率 的 意 义 是 指 单 位 时 间 内 转 化 成 的 电 能 . 由PWE 50%可知，只要能求出单位时间内通过截面的空气
9、的动能E，即t t可求出 P.首先建立风的 “柱体模型 ”，如图所示，设经过时间 t 通过截面 S 的空气的质量为m，则有 m= V=Sl= Svt.这部分空气的动能为：E=1 mv 21Svt v 2 1Sv3t .222因为风的动能只有50%转化为电能，所以其电功率的表达式为：E1Sv3t150%250%3P=4Svtt代入数据得：P= 1 1.4 20203 W=5.6 104 W.4答案： 5.6 104 W11.质量为 3 000 t 的火车，以额定功率自静止出发，所受阻力恒定，经103 s 行驶12 km 达最大速度 vmax=72 kmh，求：(1)列车的额定功率；(2)运动中所受阻力解析：列车达到最大速度之前，牵引力FP 是一个变力，故不能用 W=Fs 的形v式求牵引力的功，也无法用牛顿定律求解(1)设汽车的额定功率为P，阻力为 f，由于牵引力的功为W1=Pt，据动能定理得：3名校名 推荐12-0.汽 车 达到 最大 速度 时 ， f=F牵 =P， 由 以上 两式 得，Pt-fs=mvmaxvmax2PtPs1 mvmax2 ，代入数据解得额定功率 P=1.5 106 Wvmax2(2)阻力 f=P=7.5 104 Nvmax答案： (1)1.5 106W4(2)7.5 10 N4