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《《探究動能變化跟做功的關(guān)系》同步練習1》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、3.1探究動能變化跟做功的關(guān)系題組一 對動能及動能定理的理解1.關(guān)于對動能的理解,下列說法正確的是( )A.動能是普遍存在的機械能的一種基本形式,凡是運動的物體都具有動能B.動能總是正值,但對于不同的參考系,同一物體的動能大小是不同的C.一定質(zhì)量的物體,動能變化時,速度一定變化,但速度變化時,動能不一定變化D.動能不變的物體,受力一定為零答案 ABC解析 動能是物體由于運動而具有的能量,所以運動的物體都有動能,A正確;由于Ek=mv2,而v與參考系的選取有關(guān),所以B正確;由于速度為矢量,當方向變化時,若其速度大小不變,則動能并不改變
2、,故C正確;做勻速圓周運動的物體動能不變,但物體受力并不為零,D錯誤.2.質(zhì)量為2kg的物體A以5m/s的速度向北運動,另一個質(zhì)量為0.5kg的物體B以10m/s的速度向西運動,它們的動能分別為EkA和EkB,則( )A.EkA=EkBB.EkA>EkBC.EkA<EkBD.因運動方向不同,無法比較動能答案 A解析 根據(jù)Ek=mv2知,EkA=25J,EkB=25J,而且動能是標量,所以EkA=EkB,A項正確.3.一質(zhì)量為0.1kg的小球,以5m/s的速度在光滑水平面上勻速運動,與豎直墻壁碰撞后以原速率反彈,若以彈回的速度方向為正
3、方向,則小球碰墻過程中的速度變化和動能變化分別是( )A.Δv=10m/sB.Δv=0C.ΔEk=5JD.ΔEk=0答案 AD解析 速度是矢量,故Δv=v2-v1=5m/s-(-5m/s)=10m/s.而動能是標量,初末兩狀態(tài)的速度大小相等,故動能相等,因此ΔEk=0.選A、D.4.下列對動能定理表達式W=Ek2-Ek1的理解,正確的是( )A.物體具有動能是由于力對物體做了功B.力對物體做功是由于該物體具有動能C.力做功是由于物體的動能發(fā)生變化D.物體的動能發(fā)生變化是由于力對物體做了功答案 D解析 功是能量發(fā)生變化的原因,功是能
4、量轉(zhuǎn)化的量度.所以物體的動能發(fā)生變化是由于合外力對物體做了功,且合外力做的功等于物體動能的變化,故D正確,A、B、C錯誤.題組二 動能定理的簡單應用5.一質(zhì)量為2kg的滑塊,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行,從某一時刻起,在滑塊上作用一向右的水平力,經(jīng)過一段時間,滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴?,大小?m/s,在這段時間里水平力所做的功為( )A.32JB.16JC.8JD.0答案 D解析 由動能定理得WF=mv-mv=×2×42J-×2×(-4)2J=0,故D正確.6.如圖1所示,在水平桌面上的A點有一個質(zhì)量為m的物體以初速度v0被
5、拋出,不計空氣阻力,當它到達B點時,其動能為( )圖1A.mv+mgHB.mv+mghC.mv-mghD.mv+mg(H—h)答案 B解析 由A到B,合外力對物體做的功W=mgh,物體的動能變化ΔEk=Ek-mv,根據(jù)動能定理得物體在B點的動能Ek=mv+mgh,B正確.7.物體沿直線運動的v-t圖像如圖2所示,已知在第1秒內(nèi)合外力對物體做的功為W,則下列結(jié)論正確的是( )圖2A.從第1秒末到第3秒末合外力做功為WB.從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2WC.從第5秒末到第7秒末合外力做功為WD.從第3秒末到第4秒末合外力做功為-
6、0.75W答案 CD解析 在第1秒內(nèi),物體做勻加速直線運動,做功為W,設(shè)此時的合外力為F,位移為s,從第3秒末到第7秒末由圖像的斜率可以知道,此時的合力大小為F,第3秒末到第5秒末合外力的方向與速度方向相反,第5秒末到第7秒末合力的方向與速度方向相同.所以有第3秒末到第5秒末的位移為2s,第5秒末到第7秒末的位移也為2s,所以合力做功為W2=F×2s×cos180°=-W,W3=F×2s×cos0°=W,第3秒末到第4秒末物體的位移為s,所以W4=×scos180°=-0.75W,所以C、D正確.題組三 探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)
7、系8.在“探究恒力做功與動能變化的關(guān)系”實驗中,某實驗小組采用如圖3甲所示的實驗裝置.圖3(1)實驗時為了保證小車受到的合外力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,在沙和沙桶的總質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M的關(guān)系必須滿足m≤M的同時,實驗時首先要做的步驟是________________________________________________________________________.(2)如圖乙為實驗中打出的一條紙帶,選取紙帶中的A、B兩點來探究恒力做功與動能變化的關(guān)系,測出A、B兩點間距s和速度大小vA、vB.已知沙和沙桶的總質(zhì)量
8、m,小車的質(zhì)量M,重力加速度g.則本實驗要驗證的數(shù)學表達式為________________________.(用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量).答案 (1)平衡摩擦力 (2)mgs=M(v-v)解析 (1)小車