动能定理的综合应用 知识点题库

卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间t前进距离l,速度达到最大值vm , 设此过程中发动机功率恒为P,卡车所受阻力为f,则这段时间内,发动机所做的功为(   )

A . Pt﹣fl B . fl C . Pt D . Pt+fl
两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A,B,C三点,如图甲所示,一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的 v﹣t图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是(   )

A . B点为中垂线上电场强度最大的点,电场强度E=2V/m B . 由C点到A点的过程中物块的电势能减小 C . 由C点到A点的过程中,电势逐渐升高 D . AB两点电势差UAB=﹣5 V
如图所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道,B点为水平面与轨道的切点,在离B距离为x的A点,用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力,质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点.试求:

  1. (1)  质点运动到C处时的速度大小.

  2. (2) 推力对小球所做的功.

  3. (3) x取何值时,完成上述运动推力所做的功最小?最小功为多少.

如图所示,摩托车做特技表演时,以v0=10m/s的初速度冲向高台,然后从高台水平飞出.若摩托车冲向高台的过程中以P=1.8kW的额定功率行驶,冲到高台上所用时间t=16s,人和车的总质量m=1.8×102kg,台高h=5.0m,摩托车的落地点到高台的水平距离s=7.5m.不计空气阻力,取g=10m/s2 . 求:

  1. (1) 摩托车从高台飞出到落地所用时间;

  2. (2) 摩托车落地时速度的大小;

  3. (3) 摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功.

如图所示,可视为质点的带正电小球,质量为m,用长为L的绝缘轻杆分别悬挂在(甲)重力场、(乙)悬点O处有正点电荷的静电场、(丙)垂直纸面向里的匀强磁场中,且偏角均为θ(θ<10°)。当小球均能由静止开始摆动到最低点A时,下列说法正确的是(   )

A . 三种情形下,达到A点时所用的时间相同 B . 三种情形下,达到A点时轻杆的拉力相同 C . 三种情形下,达到A点时的向心力不同 D . 三种情形下,达到A点时的动能不同
静止在地面上的物体在不同合力 F 作用下均通过相同的位移 x0 , 下列情况中物体在 x0 位置时动能最大的是(   )
A . B . C . D .
如图,质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数相同,物体滑至斜面底部C点时的动能分别为EK1 和 EK2 , 下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2 , 则(      )

图片_x0020_100006

A . EK1>EK2 , W1 <W2 B . EK1=EK2 , W1>W2 C . EK1<EK2 , W1>W2 D . EK1>EK2 , W1 = W2
在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0×105 N/C,方向与x轴正方向相同。在O处放一个电荷量q=-5.0×108 C,质量m=1.0×102 kg的绝缘物块。物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0 m/s,如图所示。(g取10 m/s2)试求:

图片_x0020_1073908452

  1. (1) 物块向右运动的最大距离;
  2. (2) 物块最终停止的位置。
如图所示,假设在某次比赛中运动员从10m高处的跳台跳下,设水的平均阻力约为其体重的5倍,在粗略估算中,把运动员当做质点处理,为了保证运动员的人身安全,池水深度至少为(不计空气阻力)(   )

A . 5 m B . 2.5 m C . 3 m D . 1.5 m
如图所示,小球b静止与光滑水平面BC上的C点,被长为L的细线悬挂于O点,细绳拉直但张力为零.小球a从光滑曲面轨道上AB上的B点由静止释放,沿轨道滑下后,进入水平面BC(不计小球在B处的能量损失),与小球b发生正碰,碰后两球粘在一起,在细绳的作 用下在竖直面内做圆周运动且恰好通过最高点.已知小球a的质景为M,小球b的质量为m.M=5m.已知当地重力加速度为g求:

  1. (1) 小球a与b碰后的瞬时速度大小
  2. (2) A点与水平面BC间的高度差.
如图所示,轨道ABCD平滑连接,其中AB为光滑的曲面,BC为粗糙水平面,CD为半径为r的内壁光滑的四分之一圆管,管口D正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,弹簧下端固定,上端恰好与D端齐平。质量为m的小球在曲面AB上距BC高为3r处由静止下滑,进入管口C端时与圆管恰好无压力作用,通过CD后压缩弹簧,压缩过程中小球速度最大时弹簧弹性势能为Ep。已知小球与水平面BC间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:

图片_x0020_100014

  1. (1) 水平面BC的长度s;
  2. (2) 小球向下压缩弹簧过程中的最大动能Ekm
如图所示,一轨道由半径 的四分之一竖直光滑圆弧轨道 和长度 的粗糙水平直轨道 点平滑连接而成.现有一质量为 的小球从 点无初速释放,小球经过 段所受阻力为其重力的0.2倍,然后从 点水平飞离轨道,落到水平地面上的 点, 两点间的高度差为 .小球运动过程中可视为质点,且不计空气阻力.

图片_x0020_100020

  1. (1) 求小球运动至 点的速度大小;
  2. (2) 求小球经过圆弧上 点时,轨道所受压力大小;
  3. (3) 求小球落点 点的水平距离.
如图所示,在以O为圆心,半径为R的圆内有匀强电场,AB为圆的直径,质量为m,电荷量为q(q>0)的带电粒子在纸面内自A点先后以大小不同的速度进入电场,速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子,自圆周上的C点以速率v0穿出电场,AC与AB的夹角θ= 。运动中粒子仅受电场力作用。

图片_x0020_100019

  1. (1) 求匀强电场的场强大小为多大?
  2. (2) 为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大?
如图所示,竖直平面内一倾角的粗糙倾斜直轨道与光滑圆弧轨道相切于点,长度可忽略,且与传送带水平段平滑连接于点。一质量的小滑块从点静止释放,经点最后从点水平滑上传送带。已知点离地高度 , 滑块与间的动摩擦因数 , 与传送带间的动摩擦因数长度 , 圆弧轨道半径。若滑块可视为质点,不计空气阻力,。求:

  1. (1) 小滑块经过点时对轨道的压力;
  2. (2) 当传送带以顺时针方向的速度转动时,小滑块从水平传送带右端点水平抛出后,落地点到点的水平距离。
如图所示,三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,P、M、N分别为轨道的最低点,如图所示,则下列有关判断正确的是(   )

A . 小球第一次到达轨道最低点的速度关系vp=vMN B . 小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FP=FM>FN C . 小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tP=tMN D . 三个小球到达轨道右端的高度都不相同,但都能回到原来的出发点位置
如图所示,半径的四分之一圆弧形曲面体固定在水平地面上,轻质弹簧的处于压缩状态并用细线锁定,右端固定在墙上,左端放置一个质量的小球(弹簧与小球不拴连),此时弹簧具有的弹性势能 , 弹簧原长小于间的距离。解除锁定后,小球被弹出并冲上曲面体,从最高点B冲出后又落回B点进入圆弧形轨道。平面粗糙,其他接触面均光滑。小球与水平面之间的动摩擦因数间的距离 , 不计空气阻力,取。求:

  1. (1) 小球第一次到达A点时的速度
  2. (2) 小球第一次从B点冲出曲面体后又落回B点所用时间t;
  3. (3) 小球停止运动时与A点距离x。
如图所示,固定的长直水平轨道MN与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接,轨道半径为R,PN恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A以某一初速度经过M点,沿轨道向右运动,恰好能通过P点。物块A的质量m。已知物块A与MN轨道间的动摩擦因数为μ,轨道MN长度为L,重力加速度为g。求:

  1. (1) 物块运动到P点时的速度大小vP
  2. (2) 物块运动到N点对轨道的压力多大;
  3. (3) 物块经过M点时的初速度。
如图所示,水平转台可以绕竖直轴转动,质量为m的光滑小球A用长为L的绳与转动轴相连,在小球的旁边放置一个质量也为m的木块B,A、B之间用长为L的轻杆相连,且轻杆和连接A的细绳垂直,轻绳能承受的最大拉力是T。若转台由静止开始逆时针(俯视看)缓慢加速转动,直到细绳断裂,这一过程小球与木块始终与转台保持相对静止,A、B均可以视为质点。求:

  1. (1) 细绳断裂时转台的角速度;
  2. (2) 从开始转动到细绳断裂,转台对木块做的功。
北京冬奥会开幕式燃放的烟花“迎客松”给大家留下了深刻印象。烟花弹在发射筒内加速过程中,重力做功 , 阻力做功 , 高压燃气对烟花弹做功 , 烟花弹离开筒口后减速上升到适当高度爆炸形成美丽的图案。设烟花弹初始位置为零势能处,以下说法正确的是(   )
A . 烟花弹刚到达筒口时的重力势能为 B . 烟花弹刚到达筒口时的动能为 C . 烟花弹刚到达筒口时的动能为 D . 烟花弹刚到达筒口时的机械能为
如图所示,用轻绳拴一物体,使物体以恒定加速度向下做加速运动,下列说法正确的是(   )

A . 物体所受合力对其做正功 B . 物体的机械能可能增加 C . 重力对物体做的功大于物体克服拉力做的功 D . 物体减少的重力势能等于其增加的动能
最近更新