课后限时集训15动能定理建议用时：45分钟1．(多选)质量不等，但有相同动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，直至停止，则()A．质量大的物体滑行的距离大B．质量小的物体滑行的距离大C．它们滑行的距离一样大D．它们克服摩擦力所做的功一样多BD[由动能定理得－μmgx＝－Ek，所以x＝，知质量小的物体滑行距离大，选项A、C错误，B正确；克服摩擦力做功Wf＝Ek相同，选项D正确。]2.如图所示，用细绳通过定滑轮拉物体，使物体在水平面上由静止开始从A点运动到B点，已知H＝3m，m＝25kg，F＝50N恒定不变，到B点时的速度v＝2m/s，滑轮到物体间的细绳与水平方向的夹角在A、B两处分别为30°和45°。此过程中物体克服阻力所做的功为()A．50(5－3)JB．50(7－3)JC．50(3－4)JD．50(3－2)JA[设物体克服阻力做的功为Wf，由动能定理得F－Wf＝mv2，代入数据求得Wf＝50(5－3)J，选项A正确。]3.(2019·天津模拟)一个质量为0.5kg的物体，从静止开始做直线运动，物体所受合外力F随物体位移x变化的图象如图所示，则物体位移x＝8m时，物体的速度为()A．2m/sB．8m/sC．4m/sD．4m/sC[Fx图象中图线与横轴所围面积表示功，横轴上方为正功，下方为负功，x＝8m时，可求得W＝8J；由动能定理有mv2＝8J，解得v＝4m/s，选项C正确。]4．(2018·江苏高考)从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是()ABCDA[设小球抛出瞬间的速度大小为v0，抛出后，某时刻t小球的速度v＝v0－gt，故小球的动能Ek＝mv2＝m(v0－gt)2，结合数学知识知，选项A正确。]5.(2019·师大附中检测)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，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么()A．小车先匀加速运动，达到最大速度后开始匀速运动B．这段时间内电动机所做的功为PtC．这段时间内电动机所做的功为mvD．这段时间内电动机所做的功为mv－FsB[小车电动机的功率恒定，速度不断变大，根据牛顿第二定律，有－F＝ma，故小车的运动是加速度不断减小的加速运动，选项A错误；这一过程中电动机的功率恒为P，所以W电＝Pt，选项B正确；对小车启动过程，根据动能定理，有W电－Fs＝mv，这段时间内电动机所做的功为W电＝Fs＋mv，选项C、D错误。]6．(2019·日照一模)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图如图所示。比赛时，运动员脚蹬起蹬器，身体成跪式，手推冰壶从本垒圆心O向前滑行，至前卫线时放开冰壶使其沿直线OO′滑向营垒圆心O′，为使冰壶能在冰面上滑的更远，运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的动摩擦因数。已知O点到前卫线的距离d＝4m，O、O′之间的距离L＝30.0m，冰壶的质量为20kg，冰壶与冰面间的动摩擦因数μ1＝0.008，用毛刷刷过冰面后动摩擦因数减小到μ2＝0.004，营垒的半径R＝1m，g取10m/s2。(1)若不刷冰面，要使冰壶恰好滑到O′点，运动员对冰壶的推力多大？(2)若运动员对冰壶的推力为10N，要使冰壶滑到营垒内，用毛刷刷冰面的距离是多少？[解析](1)设运动员对冰壶的推力大小为F，由动能定理得：Fd－μ1mgL＝0代入数据，解得F＝12N。(2)设冰壶运动到营垒的最左边时，用毛刷刷冰面的距离是x1，冰壶运动到营垒的最右边时，用毛刷刷冰面的距离是x2，则由动能定理得：F′d－μ1mg(L－R－x1)－μ2mgx1＝0代入数据，解得x1＝8m由动能定理得：F′d－μ1mg(L＋R－x2)－μ2mgx2＝0代入数据，解得x2＝12m所以用毛刷刷冰面的距离为8m≤x≤12m。[答案](1)12N(2)见解析7．(2019·湖北襄阳联考)质量m＝1kg的物体，在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移为4m时，拉力F停止作用，运动到位移为8m时物体停止运动，运动过程中Ekx的图线如图所示。取g＝10m/s2，求：(1)物体的初速度大小；(2)物体和水平面间的动摩擦因数；(3)拉力F的大小。[解析](1)从图线可知物体初动能为2J，则Ek0＝mv2＝2J得v＝2m/s。(2)在位移为4m...
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