(2014届高三物理一轮复习44动能动能定理自主学习训练教科版.docVIP

4　动能 动能定理 (时间：60分钟) 知识点 基础 中档 稍难 动能的概念 1、3 2 动能定理的应用 4、7 5、6 实验：探究合外力做功与动能变化的关系 8 9 综合提升 、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 知识点一　动能的概念1．在下列几种情况中，甲乙两物体的动能相等的是(　　)．甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动解由动能的表达式E＝知，、B错，对．动能是标量，对．答案　从空中某一高度同时以大小相等的速度竖直上抛、竖直下抛两个质量均为m的小球，不计空气阻力，在小球落至地面的过程中，它们的(　　)．动能变化量不同，速度变化量相同动能变化量和速度变化量均相同动能变化量相同，速度变化量不同动能变化量和速度变化量均解析　根据动能定理，对竖直上抛和竖直下抛，均可得到方程mgh＝－，所以在小球从抛出到落到地面的过程中动能的变化量是相等的，都等于mgh；而速度的变化量，对竖直上抛的小球为：＝v＋v，竖直下抛的小球速度的变化量为：＝v－v，正确选项为答案　质量为2 的物体以5 的速度0.5 kg的物体以10 的速度向西运动，比较这两个物体的动能是否相同．解析　根据动能的表达式得＝＝＝25 ，＝＝＝25 答案　相同知识点二　一个质量为m的物体自倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始滑下，它在滑下一段距离L时的动能为(　　)．mgLtan θ B．mgLsin θ C. D．mgLcot θ 解析　物体在光滑斜面上由静止开始滑下，只有重力做功，由动能定理得：mgL＝－0，所以物体在滑下一段距离L时的动能为mgLB. 答案　一个25 的小孩从高度为3.0 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0 取g＝10 ，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是(　　)．合外力做功50 阻力做功500 重力做功500 支持力做功50 解析　重力做功W＝mgh＝25×10×3 750 J，错；小孩所受支持力方向向上的位移为零，故支持力做的功为零，错；合外力做的功W合＝E－0，即W合＝＝＝50 ．项正确；W－W阻＝E－0，故W阻＝－mgh＋＝－750 ＋50 ＝－700 ，项错误．答案　质点在恒力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，则质点的动能(　　)．与它通过的位移成正比与它通过的位移的平方成正比与它运动的时间成正比与它运动的时间的平方成正比解析　由动能定理得Fx＝，运动的位移x＝，质点的动能在恒力F一定的条件下与质点的位移成正比，与物体运动的时间的平方成正比．答案　一辆质m、速度为v的汽车在关闭发动机后沿水平地面滑行了距离l后停下(如图4－4－9所示)．试求汽车受到的阻力大小． 图4－4－9解析　我们讨论的是汽车从关闭发动机到静止的运动过程．这个过程的初动能、末动能都可求出，因而应用动能定理可以知道阻力做的功，进而可以求出汽车受到的阻力．汽车的初动能、末动能分别为和0，阻力F阻做的功为－F阻应用动能定理F阻＝0－ 由此解出F阻＝汽车在这段运动中受到的阻力大小是答案　知识点三　实验：探究合外力做功与动能变化的关系某实验小组采用如图4－4－10所示的装置探究“功与速度变化的关系”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制50 Hz. 图4－4－10图4－4－11是钩码质量为0.03 ，砝码质量为0.02 时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、E五个计数点，可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置． 图4－4－11纸带的测量结果测量点 s/(m·s－1) O 0.00 0.35解析　在探究功与速度变化关系的实验中，我们首先要验证功W与速度v变化的关系，但不是正比的关系，而v的变化即(v－v)与功是成正比的．在测量C点时，从纸带上可知C点到O点的距离为，C点的速度就是B、D两点间vC＝－2＝0.49 答案　5.09　0.49科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系． 图4－4－12(1)某同学的实验方案如图4－4－12甲所示，他想用钩码的重力表示小车___________________________________________________________；(2)如图4－4－12乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离C点时小车的速度为________；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外、还要测出的物理量有________．解析　(1)要探究合外力的功