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考点15 动能和动能定理 重力做功与重力势能
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本课结束
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题组一 基础小题
1.关于动能的理解,下列说法错误的是( )
A.动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能
B.物体的动能不能为负值
C.一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化
D.动能不变的物体,一定处于平衡状态
答案 D
解析 动能是机械能的一种表现形式,运动的物体都具有动能,故A正确;根据Ek= eq \f(1,2)mv2,质量为正值,速度的平方为正值,则物体的动能不能为负值,故B正确;一定质量的物体动能变化时,则速度的大小一定变化,所以速度一定变化,但是速度变化时,动能不一定变化,比如物体做匀速圆周运动时,速度方向变化,大小不变,其动能不变,故C正确;动能不变的物体,速度的方向可能变化,不一定处于平衡状态,故D错误。本题选说法错误的,故选D。
2.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900 J,他克服阻力做功100 J。韩晓鹏在此过程中( )
A.动能增加了1900 J
B.动能增加了2000 J
C.重力势能减小了1900 J
D.重力势能减小了2000 J
答案 C
解析 由动能定理可知,ΔEk=1900 J-100 J=1800 J,故A、B错误;重力势能的减少量等于重力做的功,故C正确,D错误。
3.如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点。将小球拉至A点,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,当小球运动到O点正下方与A点的竖直高度差为h的B点时,速度大小为v。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小球运动到B点时的动能等于mgh
B.小球由A点到B点重力势能减少 eq \f(1,2)mv2
C.小球由A点到B点克服弹力做的功为mgh
D.小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh- eq \f(1,2)mv2
答案 D
解析 小球由A点到B点的过程重力势能减少mgh,小球减少的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能,所以小球运动到B点时的动能小于mgh,故A、B错误;根据动能定理得:mgh+W弹= eq \f(1,2)mv2-0,所以由A点至B点小