7.动能和动能定理 知识点题库

改变汽车的质量和速度都能使汽车的动能发生变化,在下列情况中,能使汽车的动能变为原来3倍的是(   )

A . 质量不变,速度变为原来的3倍 B . 质量和速度都变为原来的3倍 C . 质量变为原来的1/3,速度变为原来的3倍 D . 质量变为原来的3倍,速度变为原来的1/3
下面关于摩擦力做功的叙述,正确的是(    )

A . 静摩擦力对物体一定不做功 B . 动摩擦力对物体一定做负功 C . 一对静摩擦力中,一个静摩擦力做正功,另一静摩擦力一定做负功 D . 一对动摩擦力中,一个动摩擦力做负功,另一动摩擦力一定做正功

低空跳伞是一种极限运动,一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳.人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而增大,而且速度越大空气阻力增大得越快.因低空跳伞下落的高度有限,导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短,所以其危险性比高空跳伞还要高.

一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下,且一直沿竖直方向下落,其整个运动过程的v﹣t图象如图所示.已知2.0s末的速度为18m/s,10s末拉开绳索开启降落伞,16.2s时安全落地,并稳稳地站立在地面上.g取10m/s2 , 请根据此图象估算:

  1. (1) 起跳后2s内运动员(包括其随身携带的全部装备)所受平均阻力的大小;

  2. (2) 运动员从脚触地到最后速度减为零的过程中,若不计伞的质量及此过程中的空气阻力,则运动员所需承受地面的平均冲击力多大;

  3. (3) 开伞前空气阻力对跳伞运动员(包括其随身携带的全部装备)所做的功(结果保留三位有效数字).

质量为5×103 kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s,随后以P=6×104 W的额定功率沿平直公路继续前进,经72s达到最大速度,设汽车受恒定阻力,其大小为2.5×103N.求:

  1. (1) 汽车的最大速度vm

  2. (2) 汽车在72s内经过的路程s.

关于动能和动能的改变下列说法中正确的是(   )
A . 动能不变的物体,一定处于平衡状态 B . 物体所受到的合外力越大,则物体的动能一定越大 C . 合外力做的功越多,动能的改变就越大 D . 速度大的物体动能就越大
将三个木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形,如图所示,其中1与2底边相同,2和3高度相同.现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放,并沿木板下滑到底端,物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同.在这三个过程中,下列说法正确的是(   )

A . 沿着1和2下滑到底端时,物块的速度不同;沿着2和3下滑到底端时,物块的速度相同 B . 沿着1下滑到底端时,物块的速度最大 C . 物块沿着3下滑到底端的过程中,产生的热量是最多的 D . 物块沿着1和2下滑到底端的过程中,产生的热量是一样多的
有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成,如图所示,右半部分轨道AEB是光滑的,左半部分轨道BFA是粗糙的。在最低点A给一质量为m的小球(可视为质点)一个水平向右的初速度vo , 使小球恰好能沿轨道AEB运动到最高点B,然后又能沿轨道BFA回到A点,且回到A点时对轨道的压力为5mg,g为重力加速度,求

  1. (1) 小球的初速度vo的大小;
  2. (2) 小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力做的功。
  3. (3) 若规定以A点所在水平面为零势能面,则小球在与轨道AEB分离时,小球具有的重力势能为多少。
如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直1/4圆轨道相切与B点,右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接(即物体经过C点时速度的大小不变),斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2Kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径R=0.45m,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数μ=0.2,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,g取10m/s2 , 求

  1. (1) 滑块第一次经过B点时对轨道的压力
  2. (2) 整个过程中弹簧具有最大的弹性势能;
  3. (3) 滑块最终停在何处?
如图所示,用 的水平拉力,使质量为1kg的物体从A点由静止开始沿水平面做匀加速直线运动到达B点,已知A、B之间的距离 物体与水平面间的动摩擦因数均为 ,重力加速度取 .求:

  1. (1) 拉力F在此过程中所做的功;
  2. (2) 物体运动到B点时的动能.
如图所示,质量相同的小球A、B通过质量不计的细杆相连接,紧靠竖直墙壁放置。由于轻微扰动,小球A、B分别沿水平地面和竖直墙面滑动,滑动过程中小球和杆始终在同一竖直平面内,当细杆与水平方向成37°角时,小球B的速度大小为v,重力加速度为g,忽略一切摩擦和阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则(   )

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A . 小球A的速度为 B . 小球A的速度为 C . 细杆的长度为 D . 细杆的长度为
如图所示,在光滑的水平面上有一长为L的木板B,其右侧边缘放有小滑块C,与木板B完全相同的木板A以一定的速度向左运动,与木板B发生正碰,碰后两者粘在一起并继续向左运动,最终滑块C刚好没有从木板A上掉下.已知木板A、B和滑块C的质量均为m,C与A、B之间的动摩擦因数均为μ.求:

  1. (1) 木板A与B碰前的速度v0
  2. (2) 整个过程中木板B对木板A的冲量I.
如图所示,质量为m =1kg、电荷量为q=5×10-2C的带正电的小滑块,从半径为R= 0.4m的固定 圆弧轨道上由静止自A端滑下,轨道光滑且绝缘。整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中。已知E=100V/m,方向水平向右,B=1T,方向垂直纸面向里,g=10m/s2。求:

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  1. (1) 滑块到达C点时的速度;
  2. (2) 在C点时滑块所受洛伦兹力;
  3. (3) 在C点滑块对轨道的压力。
背越式跳高采用弧线助跑,距离长,速度快,动作舒展大方。如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图,由图可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为 (   )

A . 2m/s B . 5m/s C . 8m/s D . 11m/s
如图所示,平台与水平传送带的高度差h=1.8m,平台与传送带左端点A之间的沟渠宽度为x=1.2m,传送带左、右端点A、B之间的距离L=7.8m,将质量为m=5kg的物块从平台边沿以速度 水平抛岀,假设物垬落在传送带上瞵间水平速度不变,竖直速度减为0,物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.25(不计空气阻力,g取10m/s2)

  1. (1) 求吻块落在传送带上瞬间,物块在竖直问受到的冲量
  2. (2) 若传送带静止,求物块停下时距传送带左端的距离;
  3. (3) 物体落到传送带上时即开动传送带使其以加速度a=5m/s2顺时针运动ls后,保持这个速度匀速运动,则物块滑至传送带右端需要的时间是多少?
如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为FN . 重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为(   )

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A . R(FN-3mg) B . R(3mg-FN) C . R(FN-mg) D . R(FN-2mg)
质量m=1kg的小球从高h1=20m处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度h2=5m,小球与软垫接触的时间t=1s,不计空气阻力,g=10m2/s,以竖直向下为正方向,求:
  1. (1) 小球与软垫接触前后的动量改变量;
  2. (2) 接触过程中软垫对小球的平均作用力大小.
现有一质量m=0.05kg带有发条的玩具小车(可视为质点),发条上的越紧,其储存的弹性势能就越多,小车就运动的越远。若将发条上紧后由静止释放,小车在动摩擦因数 的粗糙水平地面上前进x=2.4m后停了下来;若将发条上紧到和之前相同的程度并让玩具汽车翻越—如图所示“山坡”形的轨道。轨道由斜面轨道AB、CD和圆弧形轨道BC组成,两斜面轨道对称分布且与圆弧形轨道相切,已知斜面轨道AB长度s=1m,倾角 =37°,小车与斜面轨道间的动摩擦因数 =0.5,圆弧形轨道BC的半径R=0.5m。小车从A点由静止出发,在到达B点之前发条已恢复原状,测得小车到达圆弧轨道最高点E时对轨道的压力FN=0.4N。重力加速度g取10m/s2 , 取sin37°=0.6,cos37°=0.8。

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  1. (1) 求发条上紧后小车储存的弹性势能EP
  2. (2) 求小车在BE段克服摩擦力做的功W1
  3. (3) 若圆弧各段粗糙程度相同,测得小车经过E点后继续达到C点的速率 ,求小车在EC段克服阻力做的功W2 , 比较W1和W2的大小关系并作出解释。
如图所示,一段光滑圆弧轨道CD右端连接一长木板,一起固定在水平面上。有一个可视为质点的质量为 kg的小物块,从光滑平台上的A点以 m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入圆弧轨道,最后小物块滑上长木板。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,小物块与长木板间的动摩擦因数 ,圆弧轨道的半径为 m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角为 。(不计空气阻力, )求:

  1. (1) AC两点的高度差;
  2. (2) 小物块到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力大小;
  3. (3) 要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度。
如图所示,水平传送带以速度v1=2m/s匀速向左运动,小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,mP=2kg、mQ=1kg,小物体P与传送带之间的动摩擦因数μ= 0.1.某时刻P在传送带右端具有向左的速度v2=4m/s,P与定滑轮间的绳水平.不计定滑轮质量和摩擦,小物体P与传送带之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,传送带、轻绳足够长,取g=10 m/s2 . 求:

  1. (1) 从地面上看,P向左运动的最大距离;
  2. (2) P离开传送带时的速度.(结果可用根号表示)
如图所示,光滑的水平地面上有一表面光滑的物块P,P的质量为M。长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于地面上的O点,上端连接着可视为质点的小球Q,Q的质量为m,且M=5m。开始时,Q斜靠在P左侧,Q距地面的高度为h,P右侧受到水平向左推力的作用,整个装置处于静止状态。已知重力加速度为g。

  1. (1) 求轻杆对Q的作用力大小F;
  2. (2) 撤去水平推力,在Q、P分离前,当轻杆与水平面的夹角为θ时

    ①求Q、P速度大小的比值;

    ②求从撤去推力到轻杆与水平面的夹角为θ的过程中Q对P所做的功W。

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