人教版 (新课标)必修27.动能和动能定理课堂检测

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分层达标·训练【基础达标】
1．关于动能的理解，下列说法正确的是( )
A.一般情况下，中的v是相对于地面的速度
B.动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关
C.物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等，方向相反
D.当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化
2.当重力对物体做正功时，物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面哪些说法正确( ) A.重力势能一定增加，动能一定减小
B.重力势能一定减小，动能一定增加
C.重力势能不一定减小，动能一定增加D.重力势能一定减小，动能不一定增加
3.足球运动员用力踢质量为0.3 kg的静止足球，使足球以10 m/s的速度飞出，假定脚踢足球时对足球的平均作用力为400 N，球在水平面上运动了20 m后停止，那么人对足球做的功为( )
A.8 000 J B.4 000 J C.15 J D.无法确定
4.某人用手将一质量为1 kg的物体由静止向上提升1 m，这时物体的速度为
2 m/s，则下列说法中错误的是(g取10 m/s2)( )
A.手对物体做功12 JB.合外力对物体做功12 J
C.合外力对物体做功2 JD.物体克服重力做功10 J
5.某个人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离s后速度为v。已知物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则在以上过程中人对物体做的功为( )
A．0 B．mgs C．μmgs D．
6.人骑自行车下坡，坡长l=500 m,坡高h=8 m,人和车总质量为100 kg，下坡时初速度为4 m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10 m/s，g取10 m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为( )
A.－400 J B.－3 800 J C.－5 000 J D.－4 200 J
7.一架喷气式飞机质量为5.0×103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.0×102 m时，速度达到起飞速度v=60 m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍。求飞机受到的牵引力(g取10 m/s2)。
【能力提升】
8.(2012·长沙高一检测)小明和小强在操场上一起踢足球。若足球质量为m，小明将足球以速度v从地面上的A点踢起。当足球到达最高点B位置时距离地面高度为h，如图所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )
A.小明对足球做的功等于
B.小明对足球做的功等于
C.足球在最高点B位置处的动能为0
D.足球在最高点B位置处的动能为+mgh9.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点。小球在水平力F的作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，力F所做的功为( )
A.mglcsθ B.Flsinθ C.mgl (1－csθ) D.Flcsθ
10.(2012·昆明高一检测)如图所示，光滑水平面上，一物体以速度v向右做匀速直线运动，当物体运动到P点时，对它施加一水平向左的恒力。过一段时间，物体向反方向运动再次通过P点，则物体再次通过P点时的速率( )
A.大于v B.小于v C.等于v D.无法确定
11.如图所示，物体在离斜面底端5 m处由静止开始下滑，然后滑到由小圆弧与斜面连接的水平面上，若物体与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0.4，斜面倾角为37°。求物体能在水平面上能滑行多远。
答案解析
1．【解析】选A、B。动能是标量，由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关。动能具有相对性，无特别说明，一般指相对于地面的动能。只有A、B正确。
2.【解析】选D。重力对物体做正功，重力势能一定减小，动能的变化不确定，动能的改变看合外力做功，而不仅仅看重力做功，故选D。3.【解析】选C。由动能定理得，人对足球做的功等于足球动能的改变，有
4.【解析】选B。整个过程中物体克服重力做功W1＝mgh＝10 J，D正确。由动能定理知，合外力对物体做的功W＝Ek2－Ek1＝2 J，B错误，C正确。手对物体做的功W2＝W＋W1＝12 J，A正确。
5.【解析】选D。由动能定理知人对物体做的功使物体增加了动能，显然D正确。
6.【解析】选B。设阻力做功为Wf，根据动能定理mgh+Wf=，
解得Wf=－3 800 J，故选B。
7.【解析】设飞机受到的牵引力为F，阻力Ff=0.02mg=1.0×103 N,由动能定理得代入数据求得F=1.9×104 N。
答案：1.9×104 N
8.【解析】选B。小明对足球做的功等于足球动能的改变,A错，B对;
从A→B,由动能定理得所以足球在最高点B位置处的动能为C、D错。
9.【解题指南】解答本题应把握以下两点：
(1)“缓慢”可认为小球动能不变。
(2)分析小球受力，确定各力做功情况，由动能定理求解。
【解析】选C。小球的运动过程是很缓慢的，因而任一时刻都可看做是平衡状态，因此F的大小不断变化，F做的功是变力功。小球上升过程只有重力mg和F这两个力做功，由动能定理得WF－mgl(1－csθ)＝0。所以WF＝mgl(1－csθ)，故选C。
10.【解析】选C。由于外力为恒力，因此由动能定理得所以
v′=v，即物体返回P点时速率与v大小相等。故选C。
11.【解析】对物体在斜面上和水平面上分别受力分析如图所示，设物体到斜面底端时的速率为v，物体下滑阶段
=mgcs37°
故=μ=μmgcs37°
由动能定理得
mgsin37°·l1-μmgcs37°·l1=mv2-0①
设物体在水平面上前进的距离为l2
=μ=μmg
由动能定理得
②
由①②两式可得
答案：3.5 m
【总结提升】多过程问题应用动能定理的求解方法
对于物理过程较为复杂的问题，审题时应先画出较为明确的示意图，弄清各物理过程之间的联系。
过程较多时要弄清各个力在哪个过程做功，做正功还是做负功，做了多少功。
要确定各过程初、末态的动能，然后部分过程用动能定理或全过程用动能定理。