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(浙江專版)2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 機(jī)械能及其守恒定律 5 第二節(jié) 動(dòng)能 動(dòng)能定理隨堂檢測鞏固落實(shí) 新人教版

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(浙江專版)2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 機(jī)械能及其守恒定律 5 第二節(jié) 動(dòng)能 動(dòng)能定理隨堂檢測鞏固落實(shí) 新人教版_第1頁
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1、(浙江專版)2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 機(jī)械能及其守恒定律 5 第二節(jié) 動(dòng)能 動(dòng)能定理隨堂檢測鞏固落實(shí) 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(dòng)摩擦因數(shù)為μ.質(zhì)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(jì)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(dòng)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(dòng)能定理有,2mgh-Wf=0,即2mgh-μmgcos 45°·-μmgcos 37°·=0,得動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,則A項(xiàng)正確;載人滑草車克服摩擦力做的功為Wf=2mgh,則C項(xiàng)錯(cuò)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(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng),則在上段底端時(shí)達(dá)到最大速度v,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有2a1=v2得,v= = ,故B項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)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(shí)滑塊靜止.若在滑

3、塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場E1,持續(xù)時(shí)間t后立刻換成與E1相反方向的勻強(qiáng)電場E2.又經(jīng)過2t時(shí)間后,滑塊恰好回到初始位置,且具有動(dòng)能Ek.在上述過程中,E1對滑塊的電場力做功為W1,t時(shí)刻滑塊的速度大小為v1;E2對滑塊的電場力做功為W2,3t時(shí)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(dòng)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(xiàng)B、D正確,A、C錯(cuò)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(diǎn),且固定于豎直平面內(nèi).滑塊從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)B點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動(dòng),通過最高點(diǎn)C時(shí)軌道對滑塊的彈力為零.已知滑塊與斜面間動(dòng)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(diǎn)的速度大小vC; (2)滑塊在B點(diǎn)的速度大小vB; (3)A、B兩點(diǎn)間的高度差h. 解析:本題考查圓周運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒、動(dòng)能定理. (1)對C點(diǎn):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(jī)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(dòng)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(diào)研)如圖所示,左端帶有擋板P的長木板質(zhì)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(shí)右端在O點(diǎn),木板上表面O點(diǎn)右側(cè)粗糙、左側(cè)光滑.現(xiàn)將木板固定,質(zhì)量也為m的小物塊以速度v0從距O點(diǎn)L的A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),與彈簧碰撞后反彈,向右運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)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(dòng)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(diǎn)以初速度v0向左運(yùn)動(dòng),由于彈簧勁度系數(shù)很大,物塊與彈簧接觸時(shí)間很短可以忽略不計(jì),物塊與彈簧碰撞,木板與物塊交換速度.求: ①物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到剛接觸彈簧經(jīng)歷的時(shí)間t; ②物塊最終離O點(diǎn)的距離x. 解析:(1)研究物塊從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過程,由動(dòng)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(diǎn)的過程,由功能關(guān)系有-μmg·3L=0-Ep 解得Ep=mv. (2)①設(shè)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1,則 μmg=ma1 解得a1=μg(方向水平向右) 設(shè)木板運(yùn)動(dòng)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(guān)系有v0t-a1t2-a2t2=L 解得t1=,t2=(舍去). ②設(shè)物塊剛接觸彈簧時(shí),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(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t、達(dá)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(guān)系有 -μmg(L+x)=(2m)v2-mv 解得x=L. 答案:見解析

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