动能定理及其应用 专项训练 -2027届高考物理一轮复习（人教版）

动能定理及其应用-2027届高考物理一轮复习（人教版）

2027届高考物理一轮复习（人教版）

【知识清单】

1．动能：Ek＝mv²/2，是标量，只与速度大小有关与方向无关。

2．动能定理：合力做的功等于动能的变化，＝Ek2－Ek1。

3．应用步骤：确定研究对象与过程，分析各力做功，确定初末动能，列方程求解。

4．多过程问题：可分段列式也可全程列式，全程列式时中间速度消去更简便。

5．求变力功：力的大小或方向变化时无法用定义式，用动能定理间接求变力做的功。

6．与图象结合：F-x图象的面积表示功，v-t图象结合动能定理可求位移或未知力。

 

一、典型例题（共3小题，先自主解答，再对照解析）

1．如图，有三个不同的斜轨道，高度相同，在水平方向的投影长度也相同，其中甲是直线轨道，乙是两个直线轨道通过一小段光滑圆弧连接的轨道，丙是曲线轨道．可视为质点的物体与三轨道的动摩擦因数相同，从轨道顶部由静止释放，到达底端时的速度大小分别为v1、v2和v3，则（　　）

A．v1>v2>v3

B．v1=v2>v3

C．v1=v2<v3

D．v1=v2=v3

2．如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功，则（　　）

A．，质点恰好可以到达Q点

B．，质点不能到达Q点

C．，质点到达Q点后，继续上升一段距离

D．，质点到达Q点后，继续上升一段距离

3．一篮球质量为，一运动员使其从距地面高度为处由静止自由落下，反弹高度为。若使篮球从距地面的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为；该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取，不计空气阻力。求：

（1）运动员拍球过程中对篮球所做的功；

（2）运动员拍球时对篮球的作用力的大小。

 

 

二、当堂检测（共10小题）

【题组一 动能定理的理解与基本应用】

4．在水平恒力作用下物体沿粗糙水平地面运动，在物体的速度由零增加到v的过程中，恒力做功为，在物体的速度由v增加到2v的过程中，恒力做功为，则为（　　）

A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4

5．无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中，克服空气阻力做的功为（重力加速度大小为g）（　　）

A．0 B．mgh C． D．

6．某同学参加户外拓展活动，遵照安全规范，坐在滑板上，从高为h的粗糙斜坡顶端由静止下滑，至底端时速度为v．已知人与滑板的总质量为m，可视为质点．重力加速度大小为g，不计空气阻力．则此过程中人与滑板克服摩擦力做的功为（    ）

A． B． C． D．

7．质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示，已知物体与水平面的动摩擦因数为μ，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，弹簧弹力所的功为（　　）

A．-μmg（s+x） B．-μmgx

C．μmg（s+x）- D．-μmg（s+x）

8．小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量等于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示。将两球由静止释放。在各自轨迹的最低点(　　)

A．P球的速度一定大于Q球的速度

B．P球的动能一定等于Q球的动能

C．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

D．P球所受绳的拉力一定等于Q球所受绳的拉力

9．（多选）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的动能一定（　　）

A．小于拉力所做的功

B．大于拉力所做的功

C．等于克服摩擦力所做的功

D．等于拉力所做的功和摩擦力所做的功之和

【题组二 动能定理与图象及多过程】

10．从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用．距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示．重力加速度取10m/s2．该物体的质量为  

A．2kg B．1.5kg C．1kg D．0.5kg