2008高考物理专题复习 动能 动能定理练习题.doc

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2008高考物理专题复习动能动能定理练习题
考点：动能．做功与动能改变的关系（能力级别：Ⅰ）
1．动能
（1）定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能.
（2）计算公式:.国际单位:焦耳(J).
（3）说明:
=1\*GB3①动能只有大小,没有方向,是个标量.计算公式中v是物体具有的速率.动能恒为正值.
=2\*GB3②动能是状态量,动能的变化(增量)是过程量.
=3\*GB3③动能具有相对性,其值与参考系的选取有关.一般取地面为参考系.
【例题】位于我国新疆境内的塔克拉玛干沙漠,气候干燥,风力强劲,是利用风力发电的绝世佳境.设该地强风的风速v=20m/s,空气密度ρ=1.3kg/m3,如果把通过横截面积为s=20m2的风的动能全部转化为电能,则电功率的大小为多少?(取一位有效数字).
〖解析〗时间t内吹到风力发电机上的风的质量为
这些风的动能为
由于风的动能全部转化为电能，所以发电机的发电功率为
2.做功与动能改变的关系动能定理
（1）内容:外力对物体做的总功等于物体动能的变化.即:合外力做的功等于物体动能的变化.
（2）表达式:或
（3）对动能定理的理解:
=1\*GB3①是所有外力对物体做的总功,等于所有外力对物体做功的代数和,即:W合=W1+W2+W3+…….特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下，只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来，就可以得到总功.
=2\*GB3②因动能定理中功和能均与参考系的选取有关,所以动能定理也与参考系的选取有关,一般以地球为参考系.
=3\*GB3③不论做什么运动形式,受力如何,动能定理总是适用的.
=4\*GB3④做功的过程是能量转化的过程,动能定理中的等号“＝”的意义是一种因果联系的数值上相等的符号,它并不意谓着“功就是动能的增量”,也不意谓着“功转变成动能”,而意谓着“合外力的功是物体动能变化的原因,合外力对物体做多少功物体的动能就变化多少”.
=5\*GB3⑤>0时,Ek2>Ek1,物体的动能增加;<0时,Ek2<Ek1,物体的动能减小;=0时,Ek2=Ek1,物体的动能不变.
=6\*GB3⑥和动量定理一样,动能定理也建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系.这样,无论求合外力做的功还是求物体动能的变化,就都有了两个可供选择的途径.和动量定理不同的是:功和动能都是标量,动能定理表达式是一个标量式,不能在某一个方向上应用动能定理.
3.应用动能定理解题的步骤
⑴确定研究对象和研究过程.和动量定理不同,动能定理的研究对象只能是单个物体,如果是系统,那么系统内的物体间不能有相对运动.(原因是:系统内所有内力的总冲量一定是零,而系统内所有内力做的总功不一定是零).
⑵对研究对象进行受力分析.(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析,含重力）.
⑶写出该过程中合外力做的功,或分别写出各个力做的功(注意功的正负).如果研究过程中物体受力情况有变化,要分别写出该力在各个阶段做的功.
⑷写出物体的初、末动能.
⑸按照动能定理列式求解.
变式练习
1.图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的斜面，CD段是水平的．BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计．一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示．现用一沿着轨道方向的力推滑块，将它缓慢地由D点推回到A点时停下．设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ，则推力对滑块做的功等于：
A.mghB.2mgh
C.D.μmgs+μmghctgθ
2.具有某一速度v的子弹(不考虑重力作用)，恰好能垂直射穿4块叠放在一起的等厚同质的固定木块，则此子弹在刚穿第一块木块时的速率是：
A.B.C.D.
3.一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R(比细管的半径大得多)．在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点)．A球的质量为m1，B球的质量为m2．它们沿坏形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为v0，设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，那么m1，m2，R与v0应满足的关系式是。

能力过关检测
1.若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则：
A.物体的动能不可能总是不变的B.物体的动量不可能总是不变的
C.物体的加速度一定变化D.物体的速度的方向一定变化
2.一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行．从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力．经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s．在这段时间里水平力做的功为：
A.0B.8JC.16JD.32J
3.两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1:m2