第39讲动能定理的理解和应用
[方法点拨] (1)要对研究对象受力分析并分析各力做功情况;分析物体运动过程,明确对哪个过程应用动能定理.(2)列动能定理方程要规范,注意各功的正负号问题.
1.(多选)(2018·福建三明一中模拟)如图1所示,斜面AB和水平面BC是由同一板材上截下的两段,在B处用小圆弧连接.将小铁块(可视为质点)从A处由静止释放后,它沿斜面向下滑行,进入平面,最终静止于P处.若从该板材上再截下一段,搁置在A、P之间,构成一个新的斜面,再将铁块放回A处,并轻推一下使之沿新斜面向下滑动.关于此情况下铁块的运动情况,下列描述正确的是( )
图1
A.铁块一定能够到达P点
B.铁块的初速度必须足够大才能到达P点
C.铁块能否到达P点与铁块质量有关
D.铁块能否到达P点与铁块质量无关
2.(多选)(2018·四川成都模拟)如图2所示,用竖直向下的恒力F通过跨过光滑定滑轮的细线拉动在光滑水平面上的物体,物体沿水平面移动过程中经过A、B、C三点,设AB=BC,物体经过A、B、C三点时的动能分别为EkA、EkB、EkC,则它们间的关系是( )
图2
A.EkB-EkA=EkC-EkB B.EkB-EkA<EkC-EkB
C.EkB-EkA>EkC-EkB D.EkC<2EkB
3.(2018·山东青岛二中模拟)质量为10kg的物体,在变力F作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图3所示.物体在x=0处,速度为1m/s,不计一切摩擦,则物体运动到x=16m处时,速度大小为( )
图3
A.2m/s B.3 m/sC.4m/sD.m/s
4.(多选)如图4所示,在离地面高为H处以水平速度v0抛出一质量为m的小球,经时间t,小球离水平地面的高度变为h,此时小球的动能为Ek,重力势能为Ep(选水平地面为零势能参考面,不计空气阻力).下列图像中大致能反映小球动能Ek、势能Ep变化规律的是( )
图4
图5
5.(2017·辽宁铁岭协作体模拟)如图5所示,竖直平面内放一直角杆MON,OM水平、ON竖直且光滑,用不可伸长的轻绳相连的两小球A和B分别套在OM和ON杆上,B球的质量为m=2kg,在作用于A球的水平力F的作用下,A、B均处于静止状态,此时OA=0.3m,OB=0.4m,改变水平力F的大小,使A球向右加速运动,已知A球向右运动0.1m时速度大小为3m/s,则在此过程中绳对B球的拉力所做的功为(取g=10 m/s2)( )
A.11JB.16JC.18JD.9J
6.(多选)(2017·福建漳州八校模拟)如图6所示是某缓冲装置,劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连,直杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f,直杆质量不可忽略.一质量为m的小车以速度v0撞击弹簧,最终以速度v弹回.直杆足够长,且直杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计小车与地面间的摩擦.则( )
图6
A.小车被弹回时速度v一定小于v0
B.若直杆在槽内运动,移动的距离等于(mv-mv2)
C.直杆在槽内向右运动时,小车与直杆始终保持相对静止
D.弹簧的弹力可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力