4.3 动能 动能定理（备作业）-【上好课】2020-2021学年高一物理同步备课系列（2019粤教版必修第二册）

第 5 页 共 5 页 4.3 动能 动能定理 （ 解析版 ） 1.关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化，下列说法中正确的是(　　) A．运动物体所受的合力不为零，合力一定做功，物体的动能一定变化 B．运动物体所受的合力为零，则物体的动能一定不变 C．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合力一定为零 D．运动物体所受合力不为零，则该物体不一定做变速运动 【答案】B　 【解析】合力不为零，合力不一定做功，A错；合力为零，则合力不做功，动能不变，B正确；动能不变，合力不一定为零，但合力一定不做功，C错；合力不为零时，物体一定有加速度，即做变速运动，D错。 2.汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动，当汽车速度达到vm时关闭发动机，汽车继续运动一段时间后停止，其速度图象如图所示，若汽车加速行驶时其牵引力做功为W1，汽车在整个运动过程中克服阻力做功W2，则W1与W2的比值为(　　) A．4∶1 B．3∶1 C．2∶1 D．1∶1 【答案】D　 【解析】　对全过程应用动能定理，由初速度与末速度大小皆为零，则知合外力做功为零，即W1－W2＝0，所以选项D正确。 3. 如图所示，置于光滑斜面上的物块，在重力G、支持力N作用下沿斜面加速下滑过程中，下列判断正确的是（　　） A. G做正功，物块动能增大 B. G做负功，物块动能减小 C. N做正功，物块动能增大 D. N做负功，物块动能减小 【答案】A 【解析】物体沿斜面加速下滑过程中，重力G与位移的夹角为锐角，所以G做正功。N与位移垂直，则N不做功，所以外力对物体做的总功为正功，由动能定理可知物块的动能增大。故选A。 4．速度为v的子弹，恰可穿透一块固定着的木板，如果子弹的速度为2v，子弹穿透木板时阻力视为不变，则可穿透同样的木板(　　) A．1块 B．2块 C．3块 D．4块 【答案】D 【解析】　设子弹穿木板的阻力为f，每块木板的厚度为d，由动能定理可知，－fd＝0－eq \f(1,2)mv2， ① －fd′＝0－eq \f(1,2)m(2v)2， ② 由①②两式可得：d′＝4d，故选项D正确。 5.如图所示，AB为eq \f(1,4)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.eq \f(1,2)μmgR B.eq \f(1,2)mgR C.－mgR D.(1－μ)mgR 【答案】D 【解析】物体从A运动到B所受的弹力要发生变化，摩擦力大小也要随之变化，所以克服摩擦力所做的功，不能直接由做功的公式求得.而在BC段克服摩擦力所做的功，可直接求得.对从A到C全过程运用动能定理即可求出物体在AB段克服摩擦力所做的功. 设物体在AB段克服摩擦力所做的功为WAB，物体从A到C的全过程，根据动能定理， 有mgR－WAB－μmgR＝0. 所以有WAB＝mgR－μmgR＝(1－μ)mgR. 6. 质量不等，但有相同初动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑动至停止，则下列说法正确的是（ ） A. 质量大的滑行距离大 B. 质量小的滑行距离大 C. 质量小的滑行时间短 D. 它们克服摩擦力所做的功一样大 【答案】BD 【解析】AB．物体的动能全部用来克服摩擦阻力做功，有 可得 因为物体初动能、动摩擦因数相同而质量不同，则质量大的物体滑行距离小，质量小的物体滑行距离大，故A错误，B正确； C．物体做匀减速运动，根据牛顿第二定律，有 根据速度时间公式，有 解得 质量小，滑行时间长，故C错误； D．由动能定理得 -W=0-EK 则 W=EK 由于物体初动能相同，它们克服摩擦力所做的功一样大，故D正确。 故选BD。 7.如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B。获得速度为v，AB的水平距离为s。下列说法正确的是(　　) A．小车重力所做的功是mgh B．合力对小车做的功是eq \f(1,2)mv2 C．推力对小车做的功是Fs－mgh D．阻力对小车做的功是mgh－Fs 【答案】　B 【解析】　重力做的功取决于初末位置的高度差。物体从A到B克服重力做功mgh，A错。由动能定理知W总＝Fs－mgh＋Wf＝eq \f(1,2)mv2－0，故Wf＝eq \f(1,2)mv2＋mgh－Fs，所以B正确，C、D错误。 8.在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vmax后，立即关闭发动机直至静止，v－t图象如图3所示，设汽车的牵引力为F，受到的摩擦力为Ff，全程中牵引力做