20xx粵教版高中物理必修2第四章第三節(jié)探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系(參考版)
2024-12-13 13:31本頁(yè)面
【正文】 答案： AC 9．質(zhì)量為 m 的物體從距地面 h 高處由靜止開(kāi)始以加速度 a＝ g3豎直下落到地面，在這個(gè)過(guò)程中 ( ) A．物體的動(dòng)能增加 13mgh B．物體的重力勢(shì)能減少 13mgh C．物體的動(dòng)能增加 mgh D．物體的重力勢(shì)能減小 mgh 解析： 由 W＝ mah＝ 12mv2 可知 A 選項(xiàng)正確， C 選項(xiàng)錯(cuò)誤；題中所示的過(guò)程中重力做功為 mgh，所以 B 選項(xiàng)錯(cuò)誤， D 選項(xiàng)正確． 答案： AD 三．非選擇題 10. 如圖 4－ 3－ 7 所示的凹形場(chǎng)地，兩端是半徑為 L 的光滑 14圓弧面，中間長(zhǎng)為 4L 的粗糙水平面．質(zhì)量為 3m 的滑塊乙開(kāi)始停在水平面的 中點(diǎn) O 處，質(zhì)量為 m 的滑塊甲從光滑圓弧面頂端 A 處無(wú)初速度滑下，進(jìn)入水平面內(nèi)并與乙發(fā)生碰撞，碰后以碰前一半的速度反彈．已知甲、乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為 μ μ2，且 μ1＝ 2μ2，甲、乙的體積大小忽略不計(jì)．求甲與乙碰撞前甲的速度． 解：設(shè)甲到達(dá) O 處與乙碰撞前的速度為 v 甲 ，由動(dòng)能定理： m 甲 gL－ μ1m 甲 g 答案： BC 6．關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力、 合力做的功和運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的變化，下列說(shuō)法正確的是( ) A．運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零，合力必做功，則物體的動(dòng)能一定變化 B．運(yùn)動(dòng)物體所受合力為零，則物體的動(dòng)能一定不變 C．運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變，則物體所受合力必為零 D．運(yùn)動(dòng)物體所受合力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng) 解析： 當(dāng)合外力與位移的方向垂直，則合外力不做功，故答案 A、 C 錯(cuò)誤；合外力為零時(shí)，合外力做功也時(shí)刻為零， 故答案 B 正確；合外力不為零速度一定發(fā)生改變，故答案 D正確。021 2 ?????????????? 手合,且知道速度為 2 m/s，可知手對(duì)物體做功為 22J，合外力做功為 B 正確。 6.【誤差分析】由于重錘克服阻力作功，所以動(dòng)能增加量略小于重力勢(shì)能減少量 [例 3]（雙 選） 在用落體法探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系時(shí)，下列說(shuō)法正確的是( ) A．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)選擇體積小、密度大的物體做重錘 B．在選擇紙帶時(shí)，第 2 點(diǎn)間的間距要大于 2 cm 圖 4－ 3－ 6 C．測(cè)量下落的高度不一定從起點(diǎn)量起 D．紙帶越長(zhǎng)越好 解析： 運(yùn)用落體法探究外力做功與動(dòng)能變化關(guān)系時(shí)，合外力認(rèn)為是重力，因?yàn)榭諝庾枇h(yuǎn)小于重力， A 選項(xiàng)正確；在理想情況下，重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)， s12＝ 12gt2＝ 1210 m＝ 2 mm，因而第 2 點(diǎn)間距近似等于 2 mm的紙帶較理想；在數(shù)據(jù)處理中運(yùn)用 v12＝ v 分別求出任意兩點(diǎn)的速度 (一般情況下適當(dāng)選取間距較大的兩點(diǎn) )及兩點(diǎn)間距即可；紙帶適量長(zhǎng)度即可． 答案： AC 觸類旁通 4. （雙選） 某同學(xué)想利用自由落體運(yùn)動(dòng)研究 “ 外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系 ” ，實(shí)驗(yàn)中下列四組物理量中需要直接或間接測(cè)量的量有 ( ) A．重錘的質(zhì)量 B．重力加速度 C．重錘下落的高度 D．與重錘下落高度對(duì)應(yīng)的重錘瞬時(shí)速度 解析： 物體受力不變，可以利用下降高度關(guān)系代表功的關(guān)系，所以必須測(cè)量下落高度 ，再利用下落高度計(jì)算對(duì)應(yīng)各點(diǎn)瞬時(shí)速度，故選項(xiàng) C、 D 對(duì)， A、 B 錯(cuò)． 答案： CD 隨堂練習(xí) 一、單項(xiàng)選擇題 1. 1．在離地面高為 h 處以初速度 v0斜向上拋出一個(gè)質(zhì)量為 m 的物塊，當(dāng)它落地時(shí)速度為 v，用 g 表示重力加速度，則在此過(guò)程中，阻力對(duì)物體做的功 ( ) A． mgh－ 12mv2－ 12mv20 B． mgh＋ 12mv20－ 12mv2 － 12mv20－ mgh D． mgh＋ 12mv2－ 12mv20 解析： 由動(dòng)能定理 mgh＋ Wf＝ 12mv2－ 12mv20，得阻力對(duì)物體所做的功為 Wf＝ 12mv2－ 12mv20－mgh. 答案： C 2．一個(gè) 25 kg 的小孩從高度為 3 m 的滑梯 頂端由靜止開(kāi)始滑下，滑到底端時(shí)的速度為 2 m/s， g 取 10 m/s2，關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下結(jié)果正確的是 ( ) A．合外力做功 50 J B．阻力做功 500 J C．重力做功 500 J D．支持力做功 50 J 解析： 合外力做功為 W 合 ＝ 12mv2－ 0＝ 122522 J＝ 50 J，重力做功為 WG＝ mgh＝ 25103 J＝ 750 J，又 W 合 ＝ WG＋ Wf＝－ 700 J；支持力做功為 WN＝ 0. 答案： A 3．靜止在光滑水平面上的物體 在恒力 F 作用下，前半段時(shí)間動(dòng)
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