课时作业19 动能和动能定理 (Word练习)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理必修第二册(人教版)

课时作业(19(　动能和动能定理 1．A、B两物体的速度之比为2∶1，质量的大小之比为1∶3，则它们的动能之比为(　　( A．12∶1 B．12∶3 C．12∶5 D．4∶3 D　[根据动能的定义Ek＝，选项D正确．]＝＝＝mv2，有 2．一个物体的速度从0增大到v，外力对物体做功为W1；速度再从v增大到2v，外力对物体做功为W2．则W1和W2的关系正确的是(　　( A．W2＝3W1 B．W2＝2W1 C．W2＝W1 D．W2＝4W1 A　[由动能定理得W1＝＝3W1．]mv2＝3m(2v(2－mv2，W2＝mv2－0＝ 3．(2018·江苏学业水平测试(如图所示，左端固定的轻质弹簧被物块压缩，物块被释放后，由静止开始从A点沿粗糙水平面向右运动；离开弹簧后，经过B点的动能为Ek，该过程中，弹簧对物块做的功为W．则物块克服摩擦力做的功Wf为(　　( A．Wf＝Ek B．Wf＝Ek＋W C．Wf＝Ek－W D．Wf＝W－Ek D　[对物块应用动能定理，有W－Wf＝Ek，得Wf＝W－Ek，选项D正确．] 4．用竖直向上、大小为30 N的力F将2 kg的物体从沙坑表面由静止提升1 m时撤去力F，经一段时间后，物体落入沙坑，测得落入沙坑的深度为20 cm．若忽略空气阻力，g取10 m/s2，则物体克服沙坑的阻力所做的功为(　　( A．20 J B．24 J C．34 J D．54 J C　[对全程应用动能定理，有Fh＋mgd－Wf＝0，解得物体克服沙坑的阻力所做的功Wf＝34 J，选项C正确．] 5．如图所示，质量为m的物体与水平转台间的动摩擦因数为μ，物体与转轴相距R，物体随转台由静止开始转动．当转速增至某一值时，物体即将在转台上滑动，此时转台开始匀速转动．设物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，则在这一过程中摩擦力对物体做的功是(　　( A．0 B．2μmgR C．2πμmgR D． D　[物体即将在转台上滑动但还未滑动时，转台对物体的最大静摩擦力恰好提供向心力，设此时物体做圆周运动的线速度为v，则有μmg＝μmgR．]mv2－0②．联立①②解得W＝①．在物体由静止到获得速度v的过程中，物体受到的重力和支持力不做功，只有摩擦力对物体做功，由动能定理得W＝ 6．(多选(如图所示，一个小环沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动．小环从最高点A滑到最低点B的过程中，小环线速度大小的平方v2随下落高度h的变化图像可能是下图中的(　　 ( AB　[对小球由动能定理得mgh＝，当v0＝0时，B正确；当v0≠0时，A正确．]，则v2＝2gh＋vmvmv2－ 7．物体在合外力作用下做直线运动的v­t图像如图所示．下列表述正确的是(　　( A．在0～1 s内，合力做正功 B．在0～2 s内，合力总是做负功 C．在1～2 s内，合力不做功 D．在0～3 s内，合力总是做正功 A　[0～1 s内物体的速度增加，物体的动能也一直增加，该过程合力一直做正功，A正确；同理，0～2 s内合力先做正功，后做负功，总功为正，B错误；1～2 s内合力做负功，C错误；0～3 s内物体的速度先增大后减小，动能先增后减，合力先做正功，后做负功，全过程不做功，D错误．] 8．(2018·江苏学业水平测试(如图所示，某吊车装置的水平轨道上有一质量为M的小车，且O点为钢丝绳的悬点，质量为m的重物用钢丝绳连接，悬挂在小车的正下方，重心到O的距离为L；从A点到B点，重物与小车一起向右做匀速运动，重物到达B点时，小车突然停止，重物向右摆动到最高点C，上升的高度为h．整个运动过程中，钢丝绳始终拉直，不计钢丝绳质量和空气阻力，重力加速度为g．求： (1(从B到C过程中，重物克服重力所做的功W； (2(从A到B过程中，重物运动的速度大小v； (3(从A到C过程中，小车对轨道的最大压力Fm． 解析　(1(从B到C过程中，重物克服重力所做的功为： W＝mgh． (2(从A到B过程中，重物运动的速度即为重物向上摆的初速度，从B到C应用动能定理得：－mgh＝0－mv2 解得：v＝． (3(重物在B点开始摆动，小车对轨道的压力最大，设重物受钢丝的拉力为F 由牛顿第二定律有： F－mg＝m 钢丝对小车的拉力大小也为F 所以小车受到的支持力为：FN＝F＋Mg 解得：FN＝Mg＋mg 由牛顿第三定律可知，小车对轨道的压力与小车受到的支持力等大反向，方向竖直向下． 答案　(1(mgh　(2(mg，方向竖直向下　(3(Mg＋ 9．如图所示，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R；一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止．那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为(　　( A．mgRμmgR B． C．－mgR D．(1－μ(mg