动能和动能定理练习题一、选择题1.关于做功和物体动能变化的关系,不正确的是().A.只有动力对物体做功时,物体的动能增加B.只有物体克服阻力做功时,它的功能减少C.外力对物体做功的代数和等于物体的末动能和初动能之差D.动力和阻力都对物体做功,物体的动能一定变化2.下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系正确的是().A.如果物体所受的合外力为零,那么合外力对物体做的功一定为零B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零C.物体在合外力作用下作变速运动,动能一定变化D.物体的动能不变,所受的合外力必定为零3.两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑行的距离是().A.乙大B.甲大C.一样大D.无法比较4.一个物体沿着高低不平的自由面做匀速率运动,在下面几种说法中,正确的是().A.动力做的功为零B.动力做的功不为零C.动力做功与阻力做功的代数和为零D.合力做的功为零5.放在水平面上的物体在一对水平方向的平衡力作用下做匀速直线运动,当撤去一个力后,下列说法中错误的是().A.物体的动能可能减少B.物体的动能可能增加C.没有撤去的这个力一定不再做功D.没有撤去的这个力一定还做功6.如图所示,质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F时,转动半径为B,当拉力逐渐减小到了F/4时,物体仍做匀速圆周运动,半径为2R,则外力对物体所做的功大小是().A、FR/4B、3FR/4C、5FR/2D、零7. 一物体质量为2kg,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。
从某时刻起作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度方向变为水平向右,大小为4m/s,在这段时间内,水平力做功为()A. 0B. 8JC. 16JD. 32J8. 车做匀加速运动,速度从零增加到V的过程中发动机做功W1,从V增加到2V的过程中发动机做功W2,设牵引力和阻力恒定,则有()A.W2=2W1 B.W2=3W1 C.W2=4W1 D.仅能判断W2>W19. 用100N的力将0.5千克的足球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20米,则人对球做功为()A.200J B.16J C.2000J D.无法确定10. 子弹以水平速度V射入静止在光滑水平面上的木块M,并留在其中,则()A.子弹克服阻力做功与木块获得的动能相等B.阻力对子弹做功小于子弹动能的减少C.子弹克服阻力做功与子弹对木块做功相等D.子弹克阻力做功大于子弹对木块做功11. 如图所示,DO是水平面,AB是斜面,初速度为v0,物体从D点出发DBA滑到顶点时速度恰好为零,如果斜面改为AC,让该物体从D点出发DCA滑到A点且速度刚好为零,则物体具有的初速度(已知物体与路面间的动摩擦系数处处相等且不为零)()A. 大于v0B. 等于v0C. 小于v0D. 取决于斜面的倾角12. 质量不等,但具有相同初动能的两个物体,在摩擦系数相同的水平地面上滑行,直到停止,则()A.质量大的物体滑行的距离大B.质量小的物体滑行的距离大C.它们滑行的距离一样大D.它们克服摩擦力所做的功一样多13. 有两个物体其质量M1>M2它们初动能一样,若两物体受到不变的阻力F1和F2作用经过相同的时间停下,它们的位移分别为S1和S2,则()A.F1>F2,且S1<S2B.F1>F2,且S1>S2C.F1<F2,且S1<S2 D.F1>F2,且S1>S214. 速度为v的子弹,恰可穿透一块固定着的木板,如果子弹的速度为2v,子弹穿透木板时阻力视为不变,则可穿透同样的木板:()A.1块;B.2块;C.3块;D.4块。
15 . 质量为m的物体从高为h的斜坡上a点由静止滑下,滑到水平面上b点静止,如图所示,现在要把它从b点再拉回到a点,则外力对物体做功至少是()A. mghB.2mghC.3mghD.4mgh16. 一物体在竖直弹簧的上方h米处下落,然后又被弹簧弹回,如图所示,则物体动能最大时是:()A.物体刚接触弹簧时;B.物体将弹簧压缩至最短时;C.物体重力与弹力相等时;D.弹簧等于原长时。
17.质量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球小球受到空气的阻力作用,设在某一时刻小球通过轨道的最低点。
此时绳子的拉力为7mg,此后小球继续做圆周运动,恰好到达最高点,在这过程中小球克服空气阻力作的功为()A. mgR/4B. mgR/3C. mgR /2D. mgR二、填空题18.一人从高处坠下,当人下落H高度时安全带刚好绷紧,人又下落h后人的速度减为零,设人的质量为M,则绷紧过程中安全带对人的平均作用力为。
19. M=2千克的均匀木板长为L=40cm,放在水平面上,右端与桌面齐,板与桌面间的摩擦系数为μ=0.2,现用水平力将其推落,水平力至少做功为。
三、计算题20.如图所示,物体沿一曲面从A点无初速度滑下,滑至曲面最低点B时,下滑的高度为5m.若物体的质量为1㎏,到B点的速度为6m/s,则在下滑过程中客服阻力所做的功是多少?21.质量为5×105kg的机车,以恒定的功率沿平直轨道行驶,在3minl内行驶了1450m,其速度从10m/s增加到最大速度15m/s.若阻力保持不变,求机车的功率和所受阻力的数值.22. 一小球从高出地面Hm 处,由静止自由下落,不计空气阻力,球落至地面后又深入沙坑h 米后停止,求沙2324. 质量为M 、厚度为d 弹的质量为m 25. 物体质量为10kg 当物体运动到斜面中点时,去掉拉力F ,物体刚好能运动到斜面顶端停下,斜面倾角为30°,求拉力F 多大?(2/10s m g =)26.质量为4t 的汽车,以恒定功率沿平直公路行驶,在一段时间内前进了100m ,其速度从36km/h 增加到54km/h 。
若车受到的阻力恒定,且阻力因数为0.02,求这段时间内汽车所做的功。
(2/10s m g =)27. 子弹以某速度击中静止在光滑水平面上的木块,当子弹进入木块深度为x 时,木块相对水平面移动距离2x ,求木块获得的动能1k E ∆和子弹损失的动能2k E ∆之比。
28、如图所示,一根长为l 的细线,一端固定于O 点,另一端拴一质量为m 的小球,当小球处于最低平衡位置时,给小球一定得初速度0v ,要小球能在竖直平面内作圆周运动并通过最高点P ,0v 至少应多大?29、如图所示,AB 为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m ,BC 是水平轨道,长S=3m ,BC 处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止。
求物体在轨道AB 段所受的阻力对物体做的功。
30、质量为M 、长度为d 的木块,放在光滑的水平面上,在木块右边有一个销钉把木块挡住,使木块不能向右滑动。
质量为m 的子弹以水平速度V 0射入木块,刚好能将木块射穿。
现在拔去销钉,使木块能在水平面上自由滑动,而子弹仍以水平速度V 0射入静止的木块。
设子弹在木块中受阻力恒定。
求:(1)子弹射入木块的深度(2)从子弹开始进入木块到与木块相对静止的过程中,木块的位移是多大?31、如图所示的装置中,轻绳将A 、B 相连,B 置于光滑水平面上,拉力F 使B 以1m /s 匀速的由P 运动到Q,P 、Q 处绳与竖直方向的夹角分别为α1=37°,α2=60°.滑轮离光滑水平面高度h=2m ,已知m A =10kg ,m B =20kg ,不计滑轮质量和摩擦,求在此过程中拉力F 做的功(取sin37°=0.6,g 取10m /s 2)1D 2.A 3. A 4. C 、D 5. C 6. A 7. A 8.B 、速度从零增加到V 的过程中位移S 1=aV22,从V 增加到2V 的过程中位移为S 2=aV232,牵引力不变,所以两次做功之比为1:3。
9.B 、人做的功等于球飞出时的初动能。
10.D 、设木块的位移为s ,子弹射入的深度为d ,阻力为f 。
则子弹对木块做的功W 1=f ·s,木块对子弹做的功w 2=-f(s+d)11B 、在整个过程中,摩擦力做功大小始终为od mgs μ,与斜面的倾角无关。
12.B 、D 、滑行的距离S=gV μ22,质量大的速度小,滑行的距离小,质量小的速度大,滑行的距离大。
而滑行过程中物体克服摩擦力做的功等于物体的动能。
13.A 、力作用的时间t=Fv 22,可知21F F,而力做的功是一样的,即11s F =22S F ,所以21s s 。
14.B 、在运动过程中,物体克服阻力做的功W f =W G 15D 、每穿过一块木块子弹损耗的动能为221mv 16.C 、当物体受到的外力为零时,速度最大。
17.C 、由题意得在最低点时rmv mg mg 217=-,glv 61=mgR E k 21=∆。
18.hh H Mg )(+,由动能定理0=+F G W W ,即-19 .0.8J ,只要将木板的重心推出桌面就可以了。
20 .32J ,k f G E W W ∆=+,k G f E W W ∆-==10×5-0.5×21.3.75×105W 、2.5×104N 力F 1和牵引力F 的作用,受力如图,在机车速度从支持力不做功,牵引力F 对机车做正功,注意到上述过程中的末状态速度为最大速度,这时有F 得:)(2)(222122s t v v v v m P --==3.75×105W ,01v PF ==22. 解:小球由A 落到B 只有重力作用,由B 到C 重力作用。
在A 点动能为零,0)(=-+h f h H mg mg h h H f +=f 为重力的hH +1倍(大于重力)23. 解析:子弹打入木块直到一起运动为止,子弹与木块间有 摩擦力设为f 。
设木块质量M ,末速为v ,动能221Mv E K =木 子弹质量为m ,飞行速度0v ,飞行时动能2021mv E K =弹 对木块221Mv fS = ① 对子弹2202121)(mvmv d S f -=+ ② Cmg①代入②得202121mv fd -=21=fd fS 由能量守恒知∴ 232121220=-fd mvmv 24. 解析:子弹射穿木块的过程由动能定理得()2022121mv mv d l F f -=+- 解得v 木块受力如右图所示,由题知木块的初速度为0,发生的位移L s =,f F 为动力,子弹射穿木块的过程由动能定理得2121Mv L F f =解得ML F v f 21=25. 解析:木块受力如图4所示,设斜面的长度为s 。