动能和动能定理

基础达标
一、选择题(在每小题给出的4个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求;第6~7题有多项符合题目要求)1.(2017历下名校质检)如图所示,两个质量相同的物体a和b处于同一高度,a自由下落,b沿固定光滑斜面由静止开始下滑,不计空气阻力.两物体到达地面时,下列表述正确的是( )

A.a的速率大 B.b的速率大
C.动能相同 D.速度方向相同
【答案】C
【解析】根据动能定理有mgh=mv2-0知,高度相同,所以末动能相等.速度的大小相等,但方向不同.故选C.
2.一质量为m的滑块,以速度v在光滑水面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度变为-2v(方向与原来相反),在这段时间内,水平力所做的功为( )
A.mv2 B.-mv2
C.mv2 D.-mv2
【答案】A
【解析】水平力做的功等于物体动能的变化量,所以W=m(2v)2-mv2=mv2,选A.
3.(2018科左后旗名校期末)如图,一颗0.1 kg子弹以500 m/s的速度打穿第一块固定木板后速度变为300 m/s,则这个过程中子弹克服阻力所做的功为( )

A.8 000 J B.4 500 J
C.12 500 J D.无法确定
【答案】A
【解析】对子弹穿木块过程中,由动能定理得-W=mv2-mv,解得W=8 000 J.故选A.
4.(2018黄山名校期中)两辆小车A、B,其质量关系为mA>mB,车轮与水平地面间的动摩擦因数相等.现使它们以相同的动能沿水平地面滑行,则两车能滑行的最大距离sA、sB的大小关系是( )
A.sA=sB B.sA>sB
C.sA<sB D.条件不足,无法比较
【答案】C
【解析】由动能定理可知-μmgs=0-Ek,s=,因动能相同且mA>mB,得sA<sB,C正确.
5.(2018郴州一模)如图所示,质量为m的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的k倍,物块与转轴OO′相距R,物块随转台由静止开始转动,当转速缓慢增加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到相对滑动前瞬间的过程中,转台的摩擦力对物块做的功为( )

A.0 B.2πkmgR
C.2kmgR D.0.5kmgR
【答案】D
【解析】根据牛顿第二定律得kmg=m,根据动能定理得W=mv2=kmgR.故选D.
6.如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置,当太阳光照射到小车上方的光电板,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度达到最大值vm,设这一过程中质量为m的小车电动机的功率恒为P,摩擦阻力恒为f,牵引力为F,这段时间内电动机所做的功为( )

A.Pt B.fvmt
C.mv+fs D.Fs
【答案】AC
【解析】太阳能驱动小车以恒定功率启动,当开始阶段小车所受的牵引力大于阻力,小车做加速运动,当牵引力平衡后小球做匀速直线运动,速度达到最大.