专题19动能和动能定理(练)1.(多选)一小物体从斜面底端冲上足够长的斜面后,返回到斜面底端,已知小物块的初动能为E,它返回斜面底端的速度大小为v,克服摩擦力做功为E/2。若小物块冲上斜面的初动能为2E,则:()A.返回斜面底端时的动能为EB.返回斜面底端的动能为3E/2C.返回斜面底端时的速度大小为vD.返回斜面底端时的速度大小为2v【答案】AC【名师点睛】(1)冲上斜面和返回到斜面底端两过程中克服摩擦阻力做功相等;(2)初动能增大后,上升的高度也随之变大,可根据匀减速直线运动的速度位移公式求出上升的位移,进而表示出克服摩擦力所做的功;(3)对两次运动分别运用动能定理即可求解.该题考查了动能定理的直接应用,注意以不同的初动能冲上斜面时,运动的位移不同,摩擦力做的功也不同.2.(多选)如图所示,放置在竖直平面内的光滑曲杆AB,是按照从高度为h处以初速度v0平抛的运动轨迹制成的,A端为抛出点,B端为落地点.现将一小球套于其上,由静止开始从轨道A端滑下.已知重力加速度为g,当小球到达轨道B端时:()A.小球的速率为B.小球在水平方向的速度大小为v0C.小球的速率为D.小球在水平方向的速度大小为【答案】AD【解析】由于杆AB光滑,小球在整个运动过程中,受重力mg和杆的弹力N作用,又由于弹力N始终与小球运动的速度相垂直,因此一直不做功,根据动能定理有:mgh=mv2-0,解得小球到达轨道B端时的速率为v=,故选项A正确、;选项C错误;由于杆AB是按照从高度为h处以初速度v0平抛的运动轨迹制成的,不妨假设B端的切线方向与水平方向间的夹角为θ,当物体以初速度v0平抛运动至B端时,根据动能定理有:mgh=mv2-mv02,解得:v′=,根据几何关系有:cosθ==,所以小球沿杆到达轨道B端在水平方向的速度大小为:vx=vcosθ=,故选项C错误;选项D正确。【名师点睛】本题主要考查了运动的合成与分解、平抛运动规律,以及动能定理(或机械能守恒定律)的应用问题,属于中档题。3.(多选)一物体放在升降机底板上,随同升降机由静止开始竖直向下运动,运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象如图所示。其中0~过程的图线为曲线,~过程的图线为直线。根据该图象,判断下列选项正确的是:()A.0~s2过程中物体的动能可能在不断增大B.~s2过程中物体可能在做匀速直线运动C.0~s1过程中升降机底板上所受的压力可能是变力D.s1~s2过程中物体可能在做变加速直线【答案】AB【名师点睛】解题时要理解图象的斜率的意义.能够通过图象找出物理量之间的关系变化,能够从物体的机械能与物体位移关系的图象中找出一些有用的信息.物体的机械能的变化是通过除重力之外的力做功来量度的。4.(多选)如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为L的细绳将物块连接在转轴上,细线与竖直转轴的夹角为θ角,此时绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,则:()A.至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为B.至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为C.至转台对物块支持力为零时,转台对物块做的功为D.至转台对物块支持力为零时,转台对物块做的功为【答案】BC【名师点睛】求解水平面内圆周运动的临界问题的一般思路1.判断临界状态:认真审题,找出临界状态.2.确定临界条件.3.选择物理规律:临界状态是一个“分水岭”,“岭”的两边连接着物理过程的不同阶段,各阶段物体的运动形式以及遵循的物理规律往往不同.4.列方程求解.5.如图1为利用阻拦系统让“歼15”舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰ωθ并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭。若航母保持静止,在某次降落中,以飞机着舰为计时起点,飞机的速度随时间变化关系如图2所示.飞机在t1=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置,此时速度v1=70m/s;在t2=2.4s时飞机速度v2=10m/s.飞机从t1到t2的运动可看成匀减速直线运动.设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变,且f=5.0×104N,“歼15”舰载机的质量m=2.0×104kg.(1)在t1~t2间的某个时刻,阻拦索夹角α=120°,求此时阻拦索中的弹力T...