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正文內(nèi)容

20xx-20xx學(xué)年滬科版必修第二冊(cè)-13動(dòng)能定理的應(yīng)用-同步作業(yè)8(含解析)(更新版)

  

【正文】 力恰好提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出球B在最高點(diǎn)的速度,抓住A、B的角速度相等,結(jié)合半徑關(guān)系得出線速度關(guān)系,從而得出球B在最高點(diǎn)A的速度。根據(jù)速度﹣位移公式求加速度。故選:AD。25。【解答】解:A、根據(jù)功的定義式F=Flcos60176。故選:BD。球B由最高點(diǎn)轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理求得桿對(duì)B做功。16.【分析】當(dāng)緩慢提高木板時(shí),導(dǎo)致物塊受到的支持力發(fā)生變化,則不能再根據(jù)功的定義去算支持力對(duì)物塊做的功,因此由動(dòng)能定理結(jié)合重力做功,可求出支持力做功。12.【分析】賽車(chē)恰好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),由重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出通過(guò)C點(diǎn)的最小速度;賽車(chē)從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出賽車(chē)在B點(diǎn)的速度,再對(duì)賽車(chē)從A到B過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理,求出電動(dòng)機(jī)從A到B至少工作的時(shí)間;【解答】解:AB、當(dāng)賽車(chē)恰好過(guò)C點(diǎn)時(shí),由重力提供向心力得: 解得賽車(chē)通過(guò)C點(diǎn)的速度至少為=,故A正確,B錯(cuò)誤;CD、賽車(chē)從B到C的過(guò)程中只有重力做功機(jī)械能守恒,據(jù)機(jī)械能守恒定律得對(duì)賽車(chē)從A到B過(guò)程,運(yùn)用動(dòng)能定理得 聯(lián)立解得電動(dòng)機(jī)從A到B至少工作的時(shí)間為t=4s,故C正確,D錯(cuò)誤。=,解得,由此式可知等式兩邊的質(zhì)量可約去,故質(zhì)量變大,皮艇到達(dá)E點(diǎn)的速度不變,還是可以達(dá)到E點(diǎn),故BD正確;C、在F點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律可得:,則過(guò)F的最大速度vFmax=m/s,假設(shè)能到達(dá)F點(diǎn),從E到F過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理則有:﹣mgR(1﹣cos37176。9.【分析】當(dāng)皮艇到達(dá)圓軌道EFG段的E點(diǎn)時(shí),皮艇對(duì)圓軌道的壓力為零,皮艇只受重力,并由重力的徑向分力充當(dāng)向心力,由此列式求出皮艇經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)的速度大小。對(duì)小球a,根據(jù)牛頓第二定律有 mgcosα﹣μmgsinα=ma1,得a1=gcosα﹣μgsinα根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 dcosα=,聯(lián)立整理得 t1=同理,對(duì)小球b,有t2=,因?yàn)?,所以,β<α?5176。由于物塊能向上運(yùn)動(dòng),則有 μmgcosθ>mgsinθ,根據(jù)動(dòng)能定理研究0~t2內(nèi),傳送帶對(duì)物塊做功,在t1~t2時(shí)間內(nèi)分析物塊動(dòng)能和勢(shì)能的變化,即可判斷出傳送帶對(duì)物塊做功情況。故選:AD。角的力F作用在一個(gè)質(zhì)量為6kg的物體上,物體沿水平地面勻速前進(jìn)了8m,g=10m/s2,下面關(guān)于物體所受各力做功說(shuō)法正確的是( ?。〢.力F對(duì)物體做功為400J B.摩擦力對(duì)物體做功為﹣200J C.重力做功為480J D.合力做功為024.如圖所示,滑塊以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面,到達(dá)最高點(diǎn)后又返回到出發(fā)點(diǎn)?,F(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F=50N,取g=10m/s2,則在小球B從地面運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中( ?。〢.F對(duì)小球A做功為20J B.小球B的機(jī)械能增加了6J C.小球A的動(dòng)能先變大后變小 D.重力對(duì)小球B做功的功率一直增大18.如圖所示,輕桿長(zhǎng)為3L,在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B,桿上距球A為L(zhǎng)處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,外界給予系統(tǒng)一定的能量后,桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。B是半圓軌道的最低點(diǎn),水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn)。皮艇與直滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,皮艇與圓弧軌道的阻力不計(jì)。某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時(shí)為t=0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,其中兩坐?biāo)大小v1>v2)。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,重力加速度g取10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是(  )A.x=1m時(shí)物塊的速度大小為2m/s B.x= C.在前4m位移過(guò)程中拉力對(duì)物塊做的功為25J D.5.已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。的直滑道D和光滑豎直圓弧軌道BCD、EFG都平滑連接??梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的賽車(chē)從起點(diǎn)A出發(fā),沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后,由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直半圓軌道,并通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)C,才算完成比賽。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)滑輪大小的影響。=,則下列說(shuō)法中正確的是(  )A. B.物體上滑的初速度為4m/s C.物體下滑過(guò)程中加速度的大小為8m/s2 D.物體回到底端的動(dòng)能為20J23.如圖所示,將一個(gè)大小為50N與水平方向成60176?!窘獯稹拷猓篈、在B點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得:F﹣mg=m,因?yàn)镕=2mg,所以v=,因?yàn)槲飰K從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道并做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小為,故A正確;B、從P到A的過(guò)程由動(dòng)能定理得:mgh=,所以h=,故B錯(cuò)誤;C、因?yàn)槲飰K從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道并做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以物塊從A運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間t=,故C錯(cuò)誤;D、從A運(yùn)動(dòng)到B由動(dòng)能定理得:mgr﹣W克f=0,解得:W克f=mgr,故D正確。0~t1內(nèi),物塊對(duì)傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下,可知物塊對(duì)傳送帶做功情況?!窘獯稹拷猓篈B、設(shè)圓環(huán)的直徑為d。當(dāng)兩者速度相等時(shí),兩者相距的距離最大,【解答】解:A、在v﹣t圖象中,與時(shí)間軸所圍面積表示物體通過(guò)的位移,故在0﹣4s內(nèi),甲物體的位移大于乙物體的位移,4s末甲、乙兩物體相遇,故t=0時(shí)刻甲物體在后,乙物體在前,故A正確;B、在v﹣t圖象中,斜率代表物體運(yùn)動(dòng)的加速度,故在0﹣4s內(nèi),甲物體的加速度逐漸減小到零,又F1﹣f=ma,拉力F1逐漸減小到等于阻力f,故B錯(cuò)誤;C、在0﹣8s內(nèi),甲物體的位移大于乙物體的位移,一做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故乙物體的平均速度為,所以甲物體的平均速度大于2m/s,故C正確;D、6s末甲、乙兩物體的速度相等,動(dòng)能相等,根據(jù)動(dòng)能定理得,在6s時(shí)間內(nèi),甲物體的位移大于乙物體的位移,所以拉力對(duì)甲物體做的功多,故D錯(cuò)誤;故選:AC。﹣μmg?DE?cos37176。故選:BC。故選:AD。當(dāng)B轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí),桿子對(duì)B無(wú)作用力,結(jié)合牛頓第二定律求出桿子對(duì)A的作用力,從而得出桿對(duì)水平軸的作用力?!窘獯稹拷猓篈、由圖象可知,當(dāng)L=6m時(shí),W=20J,而摩擦力做功 Wf=﹣μmgL=﹣2106J=﹣12J,則合力做功 W合=W+Wf=8J,由動(dòng)能定理有 W合=mv2,解得:在位移L=6m時(shí)的速度v=2m/s,故A錯(cuò)誤;B、由圖象可知,當(dāng)L=9m時(shí),W′=27J,而摩擦力做功 W′f=﹣μmgL=﹣2109J=﹣18J,則合力做功 W′合=W′+W′f=9J,由動(dòng)能定理有 W′合=mv′2,解得:在位移L=9m時(shí)的速度v′=3m/s,故B正確;CD、在A點(diǎn)時(shí),W″=15J,W″f=﹣μmgL″=﹣2103J=﹣6 J,由動(dòng)能定理可得 W″+W″f=﹣0,解得 vA=3m/s則在OA段運(yùn)動(dòng)的加速度是a==m/s2= m/s2,故D正確。23.【分析】根據(jù)功的定義式F=Flcosα求解拉力F做的功,由平衡條件求得物體受到的摩擦力,再由功的公式可求得摩擦力對(duì)物體所做的功,再由各力做功的代數(shù)和求出合力
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