《(浙江專版)2022屆高考物理一輪復習 第5章 機械能及其守恒定律 5 第二節(jié) 動能 動能定理隨堂檢測鞏固落實 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(浙江專版)2022屆高考物理一輪復習 第5章 機械能及其守恒定律 5 第二節(jié) 動能 動能定理隨堂檢測鞏固落實 新人教版(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(浙江專版)2022屆高考物理一輪復習 第5章 機械能及其守恒定律 5 第二節(jié) 動能 動能定理隨堂檢測鞏固落實 新人教版
1.(多選)
如圖所示為一滑草場.某條滑道由上、下兩段高均為h,與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成,滑草車與草地之間的動摩擦因數(shù)為μ.質量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑,經(jīng)過上、下兩段滑道后,最后恰好靜止于滑道的底端(不計滑草車在兩段滑道交接處的能量損失,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).則( )
A.動摩擦因數(shù)μ=
B.載人滑草車最大速度為
C.載人滑草車克服摩擦力做功為mgh
D.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為
2、g
解析:選AB.由題意根據(jù)動能定理有,2mgh-Wf=0,即2mgh-μmgcos 45°·-μmgcos 37°·=0,得動摩擦因數(shù)μ=,則A項正確;載人滑草車克服摩擦力做的功為Wf=2mgh,則C項錯誤;載人滑草車在上下兩段的加速度分別為a1=g(sin 45°-μcos 45°)=g,a2=g(sin 37°-μcos 37°)=-g,則載人滑草車在上下兩段滑道上分別做加速運動和減速運動,則在上段底端時達到最大速度v,由運動學公式有2a1=v2得,v= = ,故B項正確,D項錯誤.
2.(多選)(2018·江蘇六校聯(lián)考)真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊,開始時滑塊靜止.若在滑
3、塊所在空間加一水平勻強電場E1,持續(xù)時間t后立刻換成與E1相反方向的勻強電場E2.又經(jīng)過2t時間后,滑塊恰好回到初始位置,且具有動能Ek.在上述過程中,E1對滑塊的電場力做功為W1,t時刻滑塊的速度大小為v1;E2對滑塊的電場力做功為W2,3t時刻滑塊的速度大小為v2.則( )
A.2v1=v2 B.3v1=2v2
C.W1=,W2= D.W1=,W2=
解析:選BD.由動能定理,W1=mv,W2=mv-mv,則Ek=W1+W2=mv,==,v1=a1t,v2=v1+a2·2t,聯(lián)立解得3v1=2v2,W1=,W2=,選項B、D正確,A、C錯誤.
3.
如圖,
4、與水平面夾角θ=37°的斜面和半徑R=0.4 m的光滑圓軌道相切于B點,且固定于豎直平面內.滑塊從斜面上的A點由靜止釋放,經(jīng)B點后沿圓軌道運動,通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零.已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6 cos 37°=0.8)求:
(1)滑塊在C點的速度大小vC;
(2)滑塊在B點的速度大小vB;
(3)A、B兩點間的高度差h.
解析:本題考查圓周運動、機械能守恒、動能定理.
(1)對C點:滑塊豎直方向所受合力提供向心力
mg= ①
vC==2 m/s.
(2)對B→C過程:滑塊機械能守恒
mv=mv+mgR(1
5、+cos 37°) ②
vB==4.29 m/s.
(3)滑塊在A→B的過程,利用動能定理:
mgh-mgμcos 37°·=mv-0 ③
代入數(shù)據(jù)解得h=1.38 m.
答案:見解析
4.(2018·江蘇六市高三調研)如圖所示,左端帶有擋板P的長木板質量為m,置于光滑水平面上,勁度系數(shù)很大的輕彈簧左端與P相連,彈簧處于原長時右端在O點,木板上表面O點右側粗糙、左側光滑.現(xiàn)將木板固定,質量也為m的小物塊以速度v0從距O點L的A點向左運動,與彈簧碰撞后反彈,向右運動到B點靜止,OB的距離為3L,已知重力加速度為g.
(1)求物塊和木板間動摩擦因數(shù)μ及上述過程彈簧的最大彈性勢能E
6、p.
(2)解除對木板的固定,物塊仍然從A點以初速度v0向左運動,由于彈簧勁度系數(shù)很大,物塊與彈簧接觸時間很短可以忽略不計,物塊與彈簧碰撞,木板與物塊交換速度.求:
①物塊從A點運動到剛接觸彈簧經(jīng)歷的時間t;
②物塊最終離O點的距離x.
解析:(1)研究物塊從A點開始運動至B點的過程,由動能定理有-μmg·4L=0-mv
解得μ=
研究物塊從彈簧壓縮量最大處至B點的過程,由功能關系有-μmg·3L=0-Ep
解得Ep=mv.
(2)①設物塊在木板上運動的加速度大小為a1,則
μmg=ma1
解得a1=μg(方向水平向右)
設木板運動的加速度大小為a2,則μmg=ma2
解得a2=μg(方向水平向左)
由幾何關系有v0t-a1t2-a2t2=L
解得t1=,t2=(舍去).
②設物塊剛接觸彈簧時,物塊和木板速度分別是v1、v2,則v1=v0-a1t1,v2=a2t1
物塊和木板碰撞交換速度后,在摩擦力作用下分別做加速和減速運動,設運動的時間為t、達到共同速度為v,則v=v2+a1t,v=v1-a2t
解得v1=v0,v2=v0,v=
上述過程由功能關系有
-μmg(L+x)=(2m)v2-mv
解得x=L.
答案:見解析