内容正文:
考点巩固卷35 动能定理的综合应用
建议用时:50分钟
考点序号
考点
题型分布
考点1
应用动能定理求变力做功
4单选+2多选+1解答
考点2
应用动能定理求解多过程问题
3单选+3多选
考点3
应用动能定理求机车启动问题
1单选+3多选+1解答
考点01:应用动能定理求变力做功(4单选+2多选+1解答)
一、单选题
1.(2023·湖北·模拟预测)如图所示,AB为竖直固定的四分之一粗糙圆弧轨道,O为圆心,P为圆弧AB的中点,OA水平,OB竖直,轨道半径R=2m,一质量m=4kg的小物块以速度从A到B做匀速圆周运动,重力加速度 ,则下列说法不正确的是( )
A.A到B的过程中合力对小球的冲量为8 Ns
B.在P点时,重力的瞬时功率为40W
C.AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功
D.在B点时,小物块对圆弧轨道的压力大小为40N
2.(2023·贵州黔东南·校考模拟预测)如图,一侧有竖直挡板的足够长的实验台固定在地面上,台面水平且光滑。质量均为的甲、乙两小球用一根劲度系数为的轻质弹簧拴接在一起,小球乙与竖直挡板接触(不固定),用力推压小球甲使弹簧压缩,弹簧压缩量为时锁定小球甲。现解除对小球甲的锁定,同时给小球甲施加一个水平向左的外力F,使小球甲由静止开始向左以的加速度做匀加速直线运动,当小球乙刚要离开竖直挡板时撤掉外力F。有关甲、乙两小球的运动情况的判断,下列说法正确的是( )
A.外力F的最大值为
B.弹簧锁定时弹性势能为
C.小球乙刚离开挡板瞬间小球甲的速度大小为
D.外力F对小球甲做的功为
3.(2023·全国·二模)备战冬奥会期间,我国自主研发的转盘滑雪训练机在训练基地投入使用。转盘滑雪训练机工作起来像一个巨型“陀螺”,可模拟一些特定的环境和场景。该转盘的转速可调,转盘与水平面的夹角为。某次训练中,转盘滑雪机绕垂直于盘面的固定转轴以恒定的角速度转动,盘面上离转轴距离为处的运动员(可看成质点)与圆盘始终保持相对静止。运动员质量为65kg,与盘面间的动摩擦因数为0.4,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。不计空气阻力,g取,已知。则下列说法正确的是( )
A.运动员随圆盘做圆周运动时,某时刻可能受到两个力的作用
B.运动员训练时,与圆盘相对静止的最大值约为
C.运动员在最高点受到的摩擦力一定随的增大而减小
D.运动员由最低点运动到最高点的过程中摩擦力对其所做的功约为
4.(2023·北京朝阳·统考二模)电动平衡车作为一种电力驱动的运输载具,被广泛应用在娱乐、代步、安保巡逻等领域。某人站在平衡车上以初速度在水平地面上沿直线做加速运动,经历时间t达到最大速度,此过程电动机的输出功率恒为额定功率P。已知人与车整体的质量为m,所受阻力的大小恒为f。则( )
A.
B.车速为时的加速度大小为
C.人与车在时间t内的位移大小等于
D.在时间t内阻力做的功为
二、多选题
5.(2023·吉林·统考模拟预测)如图所示,一根长为3L的光滑轻杆一端用铰链固定于地面上的O点,另一端固定一质量为m的小球A,轻杆紧贴着边长为L、质量为m的光滑小立方体方块B,开始时轻杆处于竖直状态,受到轻微扰动后,轻杆开始顺时针转动,推动方块B沿地面向右滑至图示虚线位置(此时杆与地面的夹角)时,设小球A的速度和方块B的速度分别为vA、vB,已知重力加速度为g,则( )
A. B.
C.此时小球A的速度大小为 D.轻杆从开始转动到此时对方块B所做的功为
6.(2023·河北沧州·河北省吴桥中学校考模拟预测)正三角形滑块ABC放置于水平面上,轻杆一端与固定在水平面上的铰链连接,另一端固定一小球,已知铰链连接处到小球球心的距离为,小球和滑块的质量都为。如图所示,将小球与滑块的斜面接触,在水平面上反复移动滑块,直到轻杆与斜面平行,然后由静止释放滑块,重力加速度为,不计一切摩擦。则在小球和滑块的相互作用过程中,下列说法正确的是( )
A.滑块的速度先增大后减小
B.小球的速度一直增大
C.当轻杆与水平面的夹角为时,小球的动能为
D.从释放小球到轻杆与水平面的夹角为的过程中,小球对滑块做功为
三、解答题
7.(2023·河北·校联考模拟预测)如图甲所示,质量的小球静止在水平地面上,从某时刻起,小球受到竖直向上的拉力作用,拉力随小球上升高度的变化关系如图乙所示,减小到0以后小球不再受拉力的作用。已知小球每次与地面碰后速度是碰前速度的0.5倍,不计空气阻力,取。求:
(1)小球在向上运动过程中的最大速度;
(2)小球在空中运动的总路程。(计算结果可用分数表示)
考点02:应用动能定理求解多过程问题(3单选+3多选)
一、单选题
1.(2023·河北·模拟预测)如图所示,质量为m的滑块以初速度,由固定斜面底端