高考物理拉分题专项训练：专题16-动能定理的应用（解析版）

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1、16、动能定理的应用一、考点精析（一）题型分类：对动能定理的考查，出题形式最为全面，有选择题、填空题、实验题、还常常以计算题的形式出现。其综合性强，难度大，喜欢以压轴题的形式出现。常以科技发展、生产生活等为命题背景，考查方式灵活多变,既可与动力学综合考查，也可与电磁学结合来考查。考查主要集中在以下几个方面：考查动能定理、考查动能、严比等等一些图像。（二）解题思路1.选取研究对象，明确它的运动过程。2.分析研究对象的受力情况。3.求出各力所做功的代数和，找出过程中初末状态所对应的动能之差，利用伊=*〃朋一扌〃届求解。二、经典考题例题1

2、（2015届临沂）如图甲所示，静止在水平地面的物块受到水平向右的拉力F的作用，F与时间T的关系如图乙所示，设物块与地而的最大静摩擦力盜与滑动摩擦力大小相等，则（）A.0~方1时间内厂的功率逐渐增大B.力时刻物块A的加速度最大C.力吋刻物块力的动能最大D.力〜时间内物块A的加速度先增大后减小解析：当推力小于最大静摩線力时，物体静止不动，静摩線力与推力二力平衡，当推力大于最大静摩嚓力时，物体开始加速，当推力重新小于学科网最大静摩線力时，物体由于惯性继续诚遠运动.解：A.时刻前，推力小于最大静摩擦力，物体静止不动，静摩擦力与推力二力平衡，

3、合力为零，力尸的功率为零，故A错；B.广2时刻物块所受的水平拉力最大，根据牛顿第二定律可知，加速度最大，故B对；B.十］到十3时刻，合力向前，物体一直加速前进，b时刻加速度等于零，速度达到最大值，此时动能•最大，故C对；C.力〜t2时间，尸逐渐增大，加速度逐渐增大，Z2〜Z3时间，尸逐渐减小，加速度逐渐减小，故D错。答案：BC例题2（2015届东莞）如图所示质量为肘的小车放在光滑的水平面上，质量为刃的物体放在小车的一端.受到水平恒力尸作用后，物体由静止开始运动，设小车与物体间的摩擦力为乙车长为厶车发生的位移为s,则物体从小车一端运动

4、到另一端时，下列说法正确的是（）A.物体具有的动能为（尸f）（計厶）B.小车具有的动能为fsC.物体克服摩擦力所做的功为f（尹厶）D.这一过程中小车和物体组成的系统机械能减少了fL解析：根据动能定理求得物体的动能增加壘和小车的动能增加量.注意物体和小车相对地面的位移不等.系统机械能减少量杲通过摩擦力对系统做功量度的.解：A.根据动能定理得H二△鸟所以物体貝有的动能为（尸f）（尹上），故A对；B.根据动能定理得毎=△鸟'所以小车貝有的动能为fs,故B对；C.物体克服摩嚓力学科网做功为fW故C对；D.这一过程小车和物体组成的系统受到外力

5、歹的作用，做功为F（bZ）,摩嚓力对系统做功甘如由于摩擦产生的內能为如机械能増加了F（尢）-殂故D错.答案：ABC例题3（2015届烟台）如图所示，滑块以初速度心滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返冋到出发点.则能大致反映滑块整个运动过程中速度人加速度臼、动能$、重力对滑块所做的功倂与吋I'可t或位移x关系的是（取初速度方向为正方向）（）解析：根据牛顿第二定律求出上滑和下滑过程中的加速度大小，从而得出速度随时间的变化规律，根据动能定理得出动能与位移的规律，根据扫mgh,得出重力势能与位移变化关系.“r....丄、十宀/z^sin

6、jj/ngcos0仏丄、+宀mgsin0-“/ngcos0解：上滑时的加速度＜3】“+“弊os0,下滑时的加速度起mm二Qin〃-〃处os（）・知&＞氏・根据位移公式碍日代由于学科网下滑与上滑过程位移大小相等，则知,下滑时间方2＞上滑的时间爪由于机械能有损失，返回到出发点时速度小球出发时的初速度.根据速度-时间图线的斜率表示加速度，故八对.动能是标量，不存在负值，故C错.重力做功陆-mgh=_mgxsin0,故D对.答案：AD例题4（2015届邵阳）如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。设物体

7、在斜面最低点昇的速度为内压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为力，则从昇到Q的过程x212A.mgh—^invB.~mv—/ng/iC.—nighD.—{mgh+^mv)解析：设从a到c的过程屮弹簧弹力做功为"：rhA到c的过程运用动能定理可得—mgh+於=0—*所以W=mgh-*!#,故A对。答案：A例题5（2015届枣庄）如图所示，光滑斜面倾角为c为斜面上的固定挡板.物块臼和方通过轻质弹簧连接，臼,方处于静止状态，弹簧压缩量为x.现对臼施加沿斜面向下的外力使弹簧再压缩3x之后突然撤去外力，经时间Z,物块自沿斜面向上运动的速度

8、为*此时物块方刚要离开挡板.已知两物块的质量均为伽重力加速度为4下列说法正确的是（）A.弹簧的劲度系数为沁上XB.物块力刚要离开挡板时，自的加速度为倚in0C.物块日沿斜面向上运动速度最大时，物块力对挡板u的压力为0D.撤去外力后，经