高考物理答题技巧《动能定理及应用》试题强化练习(2019年最新版)(三)

时间:2019-12-13 02:28:07

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1、简答题  探究某种笔的弹跳问题时,把笔分为轻质弹簧、内芯和外壳三部分,其中内芯和外壳质量分别为m和4m.笔的弹跳过程分为三个阶段:
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①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面(图a);
②由静止释放,外壳竖直上升至下端距桌面高度为h1时,与静止的内芯碰撞(图b);
③碰后,内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度为h2处(图c).
设内芯与外壳的撞击力远大于笔所受重力、不计摩擦与空气阻力,重力加速度为g.求:
(1)外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小;
(2)从外壳离开桌面到碰撞前瞬间,弹簧做的功;
(3)从外壳下端离开桌面到上升至h2处,笔损失的机械能.


参考答案:设外壳上升高度h1时速度为V1,外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小为V2,
(1)对外壳和内芯,从撞后达到共同速度到上升至h2处,应用动能定理有:
(4m+m)g(?h2-h1)=12(4m+m)V22,
解得V2=


本题解析:


本题难度:一般



2、简答题  如图所示,某人通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物,开始时人在滑轮的正下方,绳下端A点离滑轮的距离为H.人由静止拉着绳向右移动,当绳下端到B点位置时,人的速度为v,绳与水平面夹角为θ.问在这个过程中,人对重物做了多少功?91考试网


参考答案:人移动时对绳的拉力不是恒力,重物不是做匀速运动也不是做匀变速运动,故无法用W=Fscosθ求对重物做的功,需从动能定理的角度来分析求解.
当绳下端由A点移到B点时,重物上升的高度为:h=Hsinθ-H=H(1-sinθ)sinθ
重力做功的数值为:WG=mgH(1-sinθ)sinθ
当绳在B点实际水平速度为v时,v可以分解为沿绳斜向下的分速度v1和绕定滑轮逆时针转动的分速度v2,其中沿绳斜向下的分速度v1和重物上升速度的大小是一致的,

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从图中可看出:v1=vcosθ
以重物为研究对象,根据动能定理得:W人-WG=12mv21-0
解得:W人=mgH(1-sinθ)sinθ+mv2cos2θ2
答:在这个过程中,人对重物做的功为mgH(1-sinθ)sinθ+mv2cos2θ2.


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  如图所示,两个质量不同的滑块,先后从同一光滑斜面的同一位置A处由静止滑下,则

A.两滑块在A处的重力势能相等
B.两滑块滑到斜面底端时的动能相等
C.两滑块滑到斜面底端时的速度相等
D.滑动过程中两滑块的加速度相等。


参考答案:CD


本题解析:重力势能与物体的质量,高度有关还和零势能点的选取有关,所以A错。两物块从A处滑落到斜面底端这个过程中只有重力作功即,滑到底端的速度和质量无关,两速度相等,故C对,而到底端时的动能,速度相等,但质量不等,所以动能不等,故B错,设斜面的倾斜角为,则物体重力沿斜面向下的分力,则下滑的加速度为?和质量无关,所以滑动过程中两滑块的加速度相等,D对。


本题难度:一般



4、选择题  如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OM<ON。若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则

[? ]
A.滑块从M到N的过程中,速度可能一直增大
B.滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小
C.在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置
D.在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置


参考答案:AC


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  质量为m的物体,在距地面h高处以g/3的加速度由静止竖直下落到地面,下列说法中正确的是(  )
A.重力做功mgh/3
B.物体的重力势能减少mgh/3
C.物体的动能增加2mgh/3
D.物体的机械能减少2mgh/3


参考答案:A、在下落的过程中,重力做功W=mgh,重力势能减小mgh.故A、B错误.
C、物体所受的合力为13mg,则合力做功为13mgh,根据动能定理知,动能的增加量为13mgh.故C错误.
D、重力势能减小mgh,动能的增加量为13mgh,则机械能减小23mgh.故D正确.
故选D.


本题解析:


本题难度:一般




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