2019_2020学年高中物理课后作业16实验：探究功与速度变化的关系含解析新人教版必修.doc

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1、课后作业(十六)[基础巩固]1．一物体做变速运动时，下列说法中正确的是(　　)A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变B．物体所受合外力一定不为零C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变D．物体的加速度可能为零[解析]　物体做变速运动，可能是物体的速度方向变化，而大小不变，如匀速圆周运动，此时物体的动能不变，并无外力对物体做功，故选项A、C均错误；物体做变速运动，一定具有加速度，物体所受合外力一定不为零，故选项B正确，选项D错误．[答案]　B2．关于动能定理，下列说法中正确的是(　　)A．某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之

2、和B．只要合外力对物体做功，物体的动能就一定改变C．在物体动能不改变的过程中，动能定理不适用D．动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程[解析]　公式W＝ΔEk中W为合外力做的功，也可以是各力做功的代数和，A错，B对；动能不变，只能说明合外力的总功W＝0，动能定理仍适用，C错；动能定理既适用于恒力做功，也可适用于变力做功，D项错误．[答案]　B3．如右图所示，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中

3、，克服摩擦力所做的功为(　　)A.mgRB.mgRC.mgRD.mgR[解析]　在Q点质点受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，两力的合力充当向心力，所以有FN－mg＝m，FN＝2mg，联立解得v＝6，下落过程中重力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理可得mgR－Wf＝mv2，解得Wf＝mgR，所以克服摩擦力做功mgR，C正确．[答案]　C4．如图所示，足球比赛时，某方获得一次罚点球机会，该方一名运动员将质量为m的足球以速度v0猛地踢出，结果足球以速度v撞在球门高h的门梁上而被弹出．现用g表示当地的重力加速度，则此足球在空中飞往门梁的

4、过程中克服空气阻力所做的功应等于(　　)A．mgh＋mv2－mvB.mv2－mv－mghC.mv－mv2－mghD．mgh＋mv－mv2[解析]　由动能定理得－Wf－mgh＝mv2－mv，Wf＝mv－mv2－mgh.[答案]　C5．韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J．韩晓鹏在此过程中(　　)A．动能增加了1900JB．动能增加了2000JC．重力势能减小了1900JD．重力势能减小了2000J[解析]　本

5、题主要根据两个关系分析，即合外力对物体做的总功等于物体动能的变化量．重力做功与重力势能变化量的关系：WG＝－ΔEp.由动能定理可知，ΔEk＝1900J－100J＝1800J，故A、B均错误．重力势能的减少量等于重力做的功，故C正确、D错误．[答案]　C6．一辆汽车以v1＝6m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行s1＝3.6m，如果以v2＝8m/s的速度行驶，在同样的路面上急刹车后滑行的距离s2应为(　　)A．6.4mB．5.6mC．7.2mD．10.8m[解析]　6解法一：急刹车后，汽车做匀减速运动，且两种情况下加速度大小是相

6、同的，由运动学公式可得－v＝－2as1　①，－v＝－2as2　②，两式相比得＝.故汽车滑行距离s2＝s1＝2×3.6m＝6.4m.解法二：急刹车后，水平方向上汽车只受摩擦阻力的作用，且两种情况下摩擦力大小是相同的，汽车的末速度皆为零．－Fs1＝0－mv　①，－Fs2＝0－mv　②，②式除以①式得＝.故汽车滑行距离s2＝s1＝2×3.6m＝6.4m.[答案]　A[拓展提升]7．质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为

7、x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为(　　)A.mv－μmg(s＋x)B.mv－μmgxC．μmgsD．μmg(s＋x)[解析]　由动能定理得－W－μmg(s＋x)＝0－mv，W＝mv－μmg(s＋x)．[答案]　A8．(多选)质量为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力Ff均恒定不变，在时间t内，汽车的速度由v0增大到最大速度vm，汽车前进的距离为s，则此段时间内发动机所做的功W可表示为(　　)A．W＝PtB．W＝FfsC．W＝mv－mv＋FfsD．W＝mv＋Ffs[解析]　由题意知，发

8、动机功率不变，故t时间内发动机做功W＝Pt，所以A正确；车做加速运动，故牵引力大于阻力Ff，故B错误；根据动能定理W－Ffs＝mv－mv，所以C正确，D错误．6[答案]　AC9．如右图所示，竖直平面内的一半径R＝0.5m的光滑圆弧槽B