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1、名校名 推荐2.1 动能的改变作业1. 一颗子弹以水平速度 v 射入一树干中，射入深度为 s. 设子弹在树干中所受到的阻力为一恒力，那么子弹以v 的速度射入树干中，射入的深度为（）2A.s.sC.sD.s224解析： 由于子弹在树干中所受到的阻力不变，因此对子弹利用动能定理有-Fs=0-12mv22mv，所以 s=. 正确选项为 D.2F2. 如图所示， ABCD是一条长轨道，其中 AB段是倾角为 的斜面， CD段是水平的 ,BC 段是与 AB 和 CD都相切的小段圆弧，其长度可以略去不计. 一质量为 m的滑块在 A 点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D 点，A 点和 D 点的位置如图所示
2、 . 现用一沿着轨道方向的力推滑块， 使它缓慢地由 D 点推回到 A 点停下 .设滑块与轨道间的动摩擦因数为，则推力对滑块做的功等于（）A.mghB.2mghC. mg(s+h)D.mgs+mghcotsin解析：滑块由 A 到 D，由动能定理可得mgh-Wf=0, 即 Wf=mgh.滑块由 D 到 A，由动能定理可得 Wf-mgh-Wf=0，即 Wf=mgh+Wf=2mgh.本题如果利用动摩擦因数等求解，可得出 Wf= mgs+mghcot +mgh，也是正确的选项 . 答案： B3. 以初速度 v0 竖直上抛一个小球，若不计空气阻力，在上升的过程中，从抛出小球到小球动能减小一半所经历的时间
3、是（）A. v0B.v0g2 gC.2v0D.(1-2v02g2)g解析：设物体的动能减小一半时速度为v1，则根据动能的定义式Ek= 1 mv12，有212112，可解得： v=2v . 小球在上抛的过程中，做a=g 的匀减速运mv =mv212201201名校名 推荐v0 v12v0. 动能与速度的方向无动，设所经历的时间为 t ，则有： t=(1)g2g关，因此该题中，从抛出小球到小球动能减小一半时的速度可能有两个. 若在该题中只是问：从抛出小球到小球动能减小一半所经历的时间为多少?则答案应该是两个，即在上升和落回时各有一个. 答案： D4. 质量分别为 M1 、M2 的两只船静止于湖面上
4、，两船用绳相连，质量为 m的人站在质量为 M1 的船上用恒力 F 拉绳，经过一段时间后，两船的位移大小分别为s1、s2，速度大小分别为 v1、v2，则这段时间内人总共做的功为（）A.FsB.1Mv22222C.F(s 1+s2 )D.12+12Mv2(M 1+m)v1222解析：本题考查动能定理的应用， 在人用恒力 F 拉绳的过程中， 人对两只船都做功 . 根据动能定理， 人对船所做的功等于两只船的动能增加的和，即 W=1 M2v12+ 1222，所以正确的选项为 C、D.(M +m)v ，而 W=Fs+Fs1212答案： CD5. 一质量为 1.0 kg 的物体，以 4 m/s 的速度在光滑
5、的水平面上向左滑行，从某一时刻起对物体施以一水平向右的恒力， 经过一段时间， 物体的速度方向变为向右，大小仍为4 m/s ，则在这段时间内水平力对物体所做的功为（）A.0B. -8 JC. -16 JD.-32 J解析 : 据动能定理 W= Ek=Ek2-Ek1, 而物体的初动能为12122mv1 =214 J=8 J ，末11动能为22mv =14 J=8 J ，E =E ，所以外力做功 W=0.答案： A222k1k26. 将质量为 1 kg 的物体沿水平方向抛出，出手时物体的速度大小为10 m/s ，则物体被抛出去时具有的动能为 _J；人抛出物体时，对物体做的功为_J.1211102J=
6、50 J. 由动能定理可得人解析：物体被抛出去时的动能为 Ek=mv=22对物体所做的功等于物体动能的增量，因此为50 J. 答案： 50 507. 如图所示 , 斜面倾角为 ，质量为 m的滑块 . 距挡板 P 距离为 l 0 ，并以初速度v0 沿斜面上滑 . 滑块与斜面间的动摩擦因数为, 滑块所受摩擦力小于滑块的重2名校名 推荐力沿斜面的分力 . 若斜面足够长滑块每次与挡板相碰均无机械能损失 , 问滑块经过的路程有多远?解析：由于滑块所受重力沿斜面向下的分力大于滑块所受的摩擦力，所以可以断定滑块最终将停靠在挡板处，设整个过程经过的总路程为l ，此过程重力做功W=mgl sin G0摩 擦 力
7、 做 功W=- mglcos. 对 滑 块 ， 由 动 能 定 理 ， 有 ：fgl 0 sin1v022122v02gl 0 sinmgl0sin - mglcos=0-mv0解得： l=.2ug cos2ug cos8. 如图所示，物体在离斜面底端 4 m处由静止滑下，若斜面及平面的动摩擦因数均为 0.5 ，斜面倾角 37，斜面与平面间由一小段圆弧连接， 求物体能在水平面上滑行多远？解析：物体在斜面上受重力mg、支持力 N1，摩擦力 f 1 的作用，沿斜面加速下滑( =0.5 tan =0.75) ，到水平面后，在摩擦力f 2 作用下做减速运动，直至停止 . 对物体在斜面上和平面上时进行受
8、力分析，如图所示.下滑阶段： f 1= N1 = mgcos37由动能定理有：12mgsin37s1- mgcos37s1 =mv1 -02在水平运动过程中f 2=N2=mg12由动能定理有： - mgs=0-mv1联立式可得s= sin 37 u cos37 s10.6 0.5 0.8 4 m=1.6 m.u0.59. 人从一定的高度落地容易造成骨折 . 一般人胫骨的极限抗压强度约为 1.5 108N/m2，胫骨最小横截面积大多为3.2 cm2 . 假若一质量为 50 kg 的人从某一高度直膝双足落地，落地时其重心又约下降1 cm.试计算一下这个高度超过多少时，就2会导致胫骨骨折 .(g 取
9、 10 m/s )解析：由题知，胫骨最小处所受冲击力超过 F=s=1.5 108 23.2 10 -4 N 时会造成骨折 . 设下落的安全高度为 h1，触地时重心又下降的高度为 h2，落地者质量为 m.3名校名 推荐由动能定理 mg(h1+h2)-Fh 2 =0，所以 h1= F h2-h 2=1.9 m.mg在高度超过 1.9 m以上的单杠上运动时，在单杠的下方应备有海绵垫子，或者有同学做好保护，以防不测 . 其他活动（如：撑杆跳、跳伞、攀越高架等 ) 也必须做好安全措施 . 答案：高度超过 1.9 m 时，可能会导致骨折10. 一质量为 m的小球，用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点. 小球在
10、水平拉力 F 作用下，从平衡位置 P 点很缓慢地移动到 Q点，如图则力 F 所做的功为多少？解析：对球从 P 到 Q的过程，有重力做功，且重力做负功 . 重力为恒力，恒力的功可直接用 W=Fscos, 所以 WG=mgL(1-cos) ；还有 F 做功，且F 做正 功， 用 Wf 表示 . 物 体的 动能 没发 生变化， 由动 能 定理 W= Ek 有Wf-mgL(1-cos )=0, 则 Wf=mgl(1-cos ).11. 一铅球运动员，奋力将 8 kg 的铅球推出 10 m远，铅球落地后将地面击出一坑，有经验的专家根据坑的深度形状认为铅球落地时的速度大致是12 ms, 若铅球出手时的高度是2 m，求推球过程中运动员对球做的功大约是多少焦耳?(g取 10 m/s 2)解析：人对球做功使球获得动能，之后在重力作用下运动设铅球出手时的速度大小是v0 . 对铅球从出手到落地这一过程运用动能定理在这一过程中只有重力对铅球做功，所以有： mgh=1 mv21 mv02 .22铅球出手时的速度 v0=v 22gh =10.2 m/s.对运动员抛铅球的过程应用动能定理，人对球做的功认为是力对铅球的合功，则人120=416 J.W =mv024