四 动能定理的应用
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一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.水平桌面上有一物体在一水平恒力作用下,速度由零到v和由v增加到2v两阶段水平恒力F所做的功分别为W1和W2,则W1:W2为 ( )
A.1:1; B.1:2; C.1:3; D.1:4
2.如图所示,一个质量m为2kg的物块,从高度h=5m、长度l=10m
的光滑斜面的顶端A由静止开始下滑,那么,物块滑到斜面底端B时
速度的大小是(不计空气阻力,g取10m/s2) ( )
A.10m/s B.10m/s
C.100m/s D.200m/s
3.甲物的质量是乙物的质量的两倍,它们以相同的初速度开始在水平面上滑行,如果摩擦系数相同,两物体滑行的最远距离分别为S1和S2,则 ( )
A.S1=S2 B.S1>S2 C.S1<S2 D.以上答案都不对
4.某消防队员从一平台上跳下,下落2米后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降0.5米。在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 ( )
A.自身所受重力的2倍 B.自身所受重力的5倍
C.自身所受重力的8倍 D.自身所受重力的10倍
5.一个质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力
F作用下,从平衡位置P很缓慢地移动到Q点,如图所示,则力
F所做的功为 ( )
A. B.
C. D.
6.在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到
vm后立即关闭发动机直到停止,v-t图象如图所示。设汽车
的牵引力为F,摩擦力为Ff,全过程中牵引力做功W1,克服
摩擦力做功W2,则 ( )
A.F∶Ff=1∶3 B.F∶Ff=4∶1
C.W1∶W2=1∶1 D.W1∶W2=1∶3
7.跳水运动员从高H的跳台以速度V1水平跳出,落水时速率为V2,运动员质量为m,若起跳时,运动员所做的功为W1,在空气中克服阻力所做的功为W2,则:( )
A.W1=, B.W1=mgH+
C. W2=+mgH- D.W2=-
*8.一小物体从斜面底端冲上足够长的斜面后,返回到斜面底端,已知小物块的初动能为E,它返回斜面底端的速度大小为v,克服摩擦力做功为E/2。若小物块冲上斜面的初动能为2E,则 ( )
A.返回斜面底端时的动能为E B.返回斜面底端的动能为3E/2
C.返回斜面底端时的速度大小为2v D.返回斜面底端时的速度大小为v
*9.质量为M的木块放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v运动.已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L,子弹进入木块的深度为s,若木块对子弹的阻力F视为恒定,则下列关系式中正确的是 ( )
A.FL=Mv2 B. Fs=mv2
C.Fs=mv02-(M+m)v2 D.F(L+s)= mv02-mv2
二、填空题
10.重20N的铁球从离地面40m高处由静止开始下落,若空气阻力是球重的0.2倍,那么该铁球从开始下落到着地的过程中,重力对小球做功为 ,空气阻力对小球做功为 ,小球克服空气阻力做功为 。
11.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为10米的斜坡滑下,到达底部时速度为10米/秒。人和雪橇的总质量为50千克,下滑过程中克服阻力做的功等于 __焦 (取g=10米/秒2)。
12.一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,量得停止处对开始运动处的水平距离为s,如图所示,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同,则动摩擦因数μ为 。
*13.的铁链AB质量为3千克,长为1米,盘在地面上,用恒力F=50N的力提A,到B刚好离开地面,则人所做的功为 。铁链的速度为 。
三、计算题
14.一个子弹以水平速度500m/s射入一块固定的木板,射出时的速度为400m/s;如果子弹紧接着再射入一块同样的木板,则射出时子弹的速度为多大?
*15如图,光滑圆弧的半径为80cm,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后又沿水平面前进4m,到达C点停止,求:(1)物体到达B点时的速度;
(2)物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功;
(3)物体与水平面间的动摩擦因数。(g取10m/s2)
四 动能定理的应用参考答案
1、C 2、A 3、A 4、B 5、C 6、BC 7、AC
8、A 9、ACD 10、800J -160J 160J 11、2500焦
12、h/s 13、50J,
14、265m/s 15、4m/s -8J 0.2