【立体设计】2012高考物理一轮复习第5章第2讲动能定理及其应用挑战真题新人教版.doc
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动能定理及其应用
1.(2010·江苏单科)如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小.先让物块从A由静止开始滑到B.然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A.上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有( )
A.物块经过P点的动能,前一过程较小
B.物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少
C.物块滑到底端的速度,前一过程较大
D.物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长
【解析】由动能定理可知A选项正确,C选项错误.产生热量Q=f,据题意知fAPfBP,同时APxBP,所以两过程产生的热量大小不能确定,B项错误,结合加速度变化特点利用vt图可知D项正确.
【答案】A、D2.大小不变.已知重力加速度为g,则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为 ( )
A.和
B. 和
C. 和
D. 和
【解析】上升的过程中,重力做负功,阻力做负功,由动能定理得-(mgh+h)=
- , ,求返回抛出点的速度由全程使用动能定理,重力做功为零,只有阻力做功为-2h=-,解得,A正确.
【答案】 A
3.在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为μ的滑道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中.设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员自由调节(取g=10 m/s2).求:
(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系.
(2)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离max为多少?
(3)若图中H=4 m,L=5 m,动摩擦因数μ=0.2,则水平运动距离要达到7 m,h值应为多少?
【解析】(1)设斜面长度为L1,斜面倾角为α,根据动能定理得
mg(H-h)-μmgL1cosα=,①
即mg(H-h)=μmgL+,②
v0=.③
(2)根据平抛运动公式x=v0t,④
h=,⑤
由③~⑤式得x=2.⑥
由⑥式可得,当h= (H-μL)时,
max=L+H-μL.
(3)在⑥式中令x=2 m,H=4 m,L=5 m,μ=0.2,
则可得到:
-h2+3h-1=0,
求出h1=m=2.62 m,h2= m=0.38 m.
【答案】(1)v0=
(2) (H-μL) L+H-μL
(3)2.62 m或0.38 m.(2009·上海高考);
(2)汽车在72 s内经过的路程x.
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