2019-2020学年高中物理沪科版必修2习题：3.1 探究动能变化跟做功的关系 Word版含解析.pdf

第 3 章DISANZHANG动能的变化与机械功 3.1 探究动能变化跟做功的关系探究动能变化跟做功的关系 课后篇巩固探究巩固探究 学业水平引导 一、选择题 1.改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生变化,在下面几种情况中,汽车的动能是原来 的 2 倍的是( ) A.质量不变,速度变为原来的 2 倍 B.质量和速度都变为原来的 2 倍 C.质量变为原来的 2 倍,速度减半 D.质量减半,速度变为原来的 2 倍 解析:由 Ek= mv2知,m 不变,v 变为原来的 2 倍,Ek变为原来的 4 倍。 同理,m 和 v 都变为原来的 2 1 2 倍时,Ek变为原来的 8 倍;m 变为 2 倍,速度减半时,Ek变为原来的一半;m 减半,v 变为 2 倍时,Ek变 为原来的 2 倍,故选项 D 正确。 答案:D 2.(多选)关于动能、动能定理,下列说法正确的是( ) A.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化 B.动能不变的物体,一定处于平衡状态 C.合力做正功,物体动能可能减小 D.运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变 解析:一定质量的物体,动能变化时,物体的速度大小一定变化,所以速度一定变化。速度变化时, 物体的速度大小不一定变化,所以动能不一定变化,A 项正确;动能不变的物体,速度方向可能改 变,不一定处于平衡状态,B 项错误;合力做正功时,动能肯定增加,合力做功为零时,动能肯定不 变,C 项错误,D 项正确。 答案:AD 3.一质量为 2 kg 的滑块,以 4 m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用 一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为 4 m/s,在这段时间里水平力所 做的功为( ) A.0B.8 JC.16 JD.32 J 解析:由动能定理可知,滑块在这段时间内动能没有变化,故水平力做的功为零。 答案:A 4.质量为 m 的金属块,当初速度为 v0时,在水平面上滑行的最大距离为 s,如果将金属块质量增加 到 2m,初速度增大到 2v0,在同一水平面上该金属块最多能滑行的距离为( ) A.sB.2sC.4sD.8s 解析:根据动能定理得 mgs=,2mgs'= ·2m·(2v0)2,由以上两式解得 s'=4s。 1 2 m 02 1 2 答案:C 5.右图是物体沿曲面从 A 点无初速度滑下,滑至曲面的最低点 B 时,下滑的高度为 5 m,速度为 6 m/s,若物体的质量为 1 kg。则下滑过程中物体克服阻力所做的功为( ) A.50 JB.18 JC.32 JD.0 解析:由动能定理得 mgh-Wf= mv2,故 Wf=mgh- mv2=32 J,C 正确。 1 2 1 2 答案:C 6.(多选)质量不同而具有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平面上滑行到停止,则 ( ) A.质量大的物体滑行的距离长 B.质量大的物体滑行的距离短 C.它们克服阻力做的功一样大 D.它们运动的加速度一样大 解析:两物体的初动能相同,末动能也相同,动能的变化量相同,由动能定理知,合力对它们做的总 功相等,即它们克服摩擦力做的功一样大,C 正确;由关系式 m1gl1=m2gl2可知,质量大的物体滑 行的距离短,B 正确,A 错误;由牛顿第二定律 a=g 知,它们运动的加速度相同,D 正确。 = 答案:BCD 二、非选择题 7.一架喷气式飞机,质量 m=5.0×103 kg,起飞过程中从静止开始运动。当位移达到 s=500 m 时,速 度达到起飞速度 v=60 m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的 0.02。求飞机受到的 平均牵引力。(g 取 10 m/s2) 解析:由动能定理可知(