第2课时动能动能定理1.图5－2－7如图5－2－7所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法正确的有()A．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量解析：对木箱受力分析如图所示，则由动能定理：WF－mgh－WFf＝ΔEk故C对．由上式得：WF－WFf＝ΔEk＋mgh，即WF－WFf＝ΔEk＋ΔEp＝ΔE.故A错D对．由重力做功与重力势能变化关系知B对，故B、C、D对．答案：BCD2．在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动．某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为α，人的质量为m，滑沙板质量不计，重力加速度为g.则()A．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面低端时的速度大小为3v0B．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面低端时的速度大小为v0C．人沿沙坡下滑时所受阻力F阻＝mgsinα－2mv/LD．人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0解析：对人进行受力分析如下图所示，根据匀变速直线运动的规律有：(2v0)2－0＝2aL，v－v＝2aL，可解得：v1＝v0，所以选项A错误，B正确；根据动能定理有：mgLsinα－F阻L＝m(2v0)2，可解得F阻＝mgsinα－2mv/L，选项C正确；重力功率的最大值为Pm＝2mgv0sinα，选项D错误．答案：BC3.图5－2－8如图5－2－8所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小F＝kv(k为常数，v为环的运动速度)，则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为()A.mvB．0C.mv＋D.mv－解析：当mg＝kv0时，即v0＝时，环做匀速运动，Wf＝0，环克服摩擦力所做的功为零；当mg＞kv0时，即v0＜时，环在运动过程中，速度减小，F减小，摩擦力Ff增大，最终环静止Wf＝0－mv，环克服摩擦力所做的功为mv.当mg＜kv0时，即v0＞时，环在运动过程中，速度减小，F减小，摩擦力Ff减小到mg＝kv时，环做匀速运动，Wf＝mv2－mv＝－mv，即环克服摩擦力所做的功为mv－.答案：ABD4．图5－2－9如图5－2－9甲所示，一质量为m＝1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在按如图5－2－9乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10m/s2，求：(1)A、B间的距离；(2)水平力F在5s时间内对物块所做的功．解析：(1)由图乙可知在3～5s内物块在水平恒力作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度为a，A、B间的距离为s，则有F－μmg＝maa＝＝m/s2＝2m/s2s＝at2＝4m.(2)设整个过程中水平力所做功为WF，物块回到A点时的速度为vA，由动能定理得：WF－2μmgs＝mvv＝2asWF＝2μmgs＋mas＝24J.答案：(1)4m(2)24J5.图5－2－10如图5－2－10所示为某探究活动小组设计的节能运输系统．斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为.木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程，求m、M的关系？解析：在下滑过程中，对M、m由动能定理得：(M＋m)gh－μ(M＋m)gcosθ·－E弹＝0①在上滑过程中，对M由动能定理得：－Mgh－μMgcosθ·＋E弹＝0②由①②得：m＝2M.答案：m＝2M1．质量不等，但有相同动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行直到停止，则下列说法正确的有()A．质量大的物体滑行距离大B．质量小的物体滑行距离大C．质量大的物体滑行时间长D．质量小的物体滑行时间长解析：物体的动能全部用来克服摩擦阻力做功，有Ek＝μmgl⇒l＝，质量小，...
