學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE13-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課時(shí)分層作業(yè)（十四）［基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練](時(shí)間：15分鐘分值:50分)一、選擇題(本題共6小題,每小題6分，共36分)1．（多選）質(zhì)量一定的物體()A．速度發(fā)生變化時(shí)其動(dòng)能一定變化B．速度發(fā)生變化時(shí)其動(dòng)能不一定變化C．速度不變時(shí)其動(dòng)能一定不變D．動(dòng)能不變時(shí)其速度一定不變BC［速度是矢量，速度變化時(shí)可能只有方向變化，而大小不變,動(dòng)能是標(biāo)量，所以速度只有方向變化時(shí)，動(dòng)能可以不變；動(dòng)能不變時(shí)，只能說明速度大小不變，但速度方向不一定不變，故只有B、C正確．］2．改變物體的質(zhì)量和速度都可改變物體的動(dòng)能，在下列情況下，物體的動(dòng)能變化最大的是()A．物體的質(zhì)量不變，運(yùn)動(dòng)速度增大到原來的2倍B．物體的速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍C．物體的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，運(yùn)動(dòng)速度減為原來的一半D．物體的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?速度增加為原來的4倍D［由動(dòng)能的計(jì)算式Ek＝eq\f（1，2）mv2可知，D正確．]3．某消防隊(duì)員從一平臺上跳下，下落2m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎曲的方法緩沖,使自身的重心又下降了0.5m，在著地過程中地面對他雙腳的平均作用力估計(jì)為(）A．自身所受重力的2倍B．自身所受重力的5倍C．自身所受重力的8倍D．自身所受重力的10倍B［設(shè)地面對雙腳的平均作用力為F,在全過程中，由動(dòng)能定理得mg（H＋h）－Fh＝0F＝eq\f(mgH＋h,h)＝eq\f（2＋0.5,0.5）mg＝5mg，B正確．］4．一空盒以某一初速度在水平面上滑行，滑行的最遠(yuǎn)距離為L.現(xiàn)往空盒中倒入砂子，使空盒與砂子的總質(zhì)量為原來空盒的3倍,仍以原來的初速度在水平面上滑行，此時(shí)滑行的最遠(yuǎn)距離為（）A.eq\f（1，9)L B.eq\f(1,3)LC．L D．3LC［盒子與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)一定，據(jù)動(dòng)能定理得－μmgs＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al（2,0)，解得s＝eq\f（v\o\al(2，0），2μg），位移s與物體質(zhì)量無關(guān)，正確選項(xiàng)為C.］5．甲、乙兩輛汽車的質(zhì)量之比m1∶m2＝2∶1，它們剎車時(shí)的初動(dòng)能相同，若它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則它們滑行的距離之比s1∶s2等于(）A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1B［對兩輛汽車由動(dòng)能定理得:－μm1gs1＝0－Ek，－μm2gs2＝0－Ek，s1∶s2＝m2∶m1＝1∶2，B正確．］6.質(zhì)量為m的物體以初速度v0沿水平面向左開始運(yùn)動(dòng)，起始點(diǎn)A與一輕彈簧O端相距s，如圖所示．已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體與彈簧相碰后，彈簧的最大壓縮量為x，則從開始碰撞到彈簧被壓縮至最短，物體克服彈簧彈力所做的功為()A.eq\f（1，2）mveq\o\al(2，0)－μmg（s＋x） B。eq\f（1,2）mveq\o\al（2,0）－μmgxC．μmgs D．μmg(s＋x)A[由動(dòng)能定理－W－μmg(s＋x)＝0－eq\f（1，2）mveq\o\al（2,0)，故物體克服彈簧彈力做功W＝eq\f（1,2)mveq\o\al（2，0)－μmg(s＋x)，A正確．]二、非選擇題（14分）7．將質(zhì)量為m的物體，以初速度v0豎直向上拋出．已知拋出過程中阻力大小恒為重力的0。2倍．求:(1）物體上升的最大高度；（2）物體落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小．[解析]（1)上升過程，由動(dòng)能定理－mgh－fh＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al（2,0) ①f＝0。2mg ②聯(lián)立①②可得:h＝eq\f(5v\o\al(2，0)，12g). ③（2)全過程，由動(dòng)能定理－2fh＝eq\f（1，2）mv2－eq\f（1,2)mveq\o\al（2,0) ④聯(lián)立②③④可得：v＝eq\f(\r（6）,3)v0。［答案]（1）eq\f(5v\o\al(2,0）,12g)（2）eq\f(\r（6），3)v0［能力提升練］（時(shí)間：25分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分）1。如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與轉(zhuǎn)臺之間能出現(xiàn)的最大靜摩擦力為物塊重力的k倍．物塊與轉(zhuǎn)軸OO′相距R，隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到一定值時(shí)，物塊即將在轉(zhuǎn)臺上滑動(dòng)，在物塊由靜止到滑動(dòng)前的這一過程中,轉(zhuǎn)臺對物塊的靜摩擦力對物塊做的功為(）A．0 B．2πkmgRC．2kmgR D.eq\f（1,2）kmgRD[在轉(zhuǎn)速增加的過程中，轉(zhuǎn)臺對物塊的摩擦力是不斷變化的,當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到一定值時(shí),物塊在轉(zhuǎn)臺上即將滑動(dòng)，說明此時(shí)最大靜摩擦力提供向心力，即kmg＝meq\f（v2,R).設(shè)這一過程中轉(zhuǎn)臺對物塊的摩擦力所做的功為Wf，由動(dòng)能定理可得Wf＝eq\f（1,2)mv2,解得Wf＝eq\f(1,2）kmgR,D正確．］2.(多選）如圖所示，半徑為R的eq\f（1,4)光滑圓弧槽固定在小車上，有一小球靜止在圓弧槽的最低點(diǎn)．小車和小球一起以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小車遇到障礙物突然停止后，小球上升的高度可能是()A．等于eq\f(v2,2g) B．大于eq\f(v2,2g）C．小于eq\f(v2，2g） D．與小車的速度v有關(guān)ACD［小球沖上圓弧槽,則有兩種可能，一是速度較小，滑到某處小球速度為0，根據(jù)動(dòng)能定理有－mgh＝0－eq\f(1,2)mv2，解得h＝eq\f（v2,2g)；另一可能是速度較大，小球滑出弧面做斜拋運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)還有水平速度，則此時(shí)小球所能達(dá)到的最大高度要小于eq\f（v2,2g）.故A、C、D正確，B錯(cuò)誤．]3．如圖所示為一滑草場．某條滑道由上下兩段高均為h,與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，sin37°＝0.6，cos37°＝0。8）．則（)A．動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f（6，7）B．載人滑草車最大速度為eq\r（\f(2gh,7)）C．載人滑草車克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為eq\f（3，5）gAB［由題意知，上、下兩段斜坡的長分別為s1＝eq\f(h,sin45°）、s2＝eq\f(h，sin37°）由動(dòng)能定理知:2mgh＝μmgs1cos45°＋μmgs2cos37°解得動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f（6，7),選項(xiàng)A正確；下落h時(shí)的速度最大，由動(dòng)能定理知：mgh－μmgs1cos45°＝eq\f（1，2)mv2解得v＝eq\r(\f(2gh，7)),選項(xiàng)B正確；載人滑草車克服摩擦力做的功與重力做功相等，即W＝2mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；滑草車在下段滑道上的加速度大小為a＝μgcos37°－gsin37°＝eq\f（3，35）g，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．］二、非選擇題（本題共3小題,共32分）4．(6分）某同學(xué)為探究“合力做功與物體速度變化的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟是：①按圖擺好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M＝0。20kg，鉤碼總質(zhì)量m＝0.05kg。②釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為f＝50Hz），打出一條紙帶．(1）他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1＝0.004m，d2＝0。055m，d3＝0。167m,d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0。480m…，他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.8m/s2)作為小車所受合力，算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W＝________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),打下第5點(diǎn)時(shí)小車的速度v5＝________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．（2)此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功W∝v2"的結(jié)論,且誤差很大．通過反思,他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下，其中正確的是________．A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多B．沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動(dòng)能增量的測量值比真實(shí)值偏小D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺測距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因[解析]（1）根據(jù)題意物體所受合外力為：F＝mg＝0。05×9。8N＝0。49N,根據(jù)功的定義可知：W＝Fd5＝0.176J；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，可以求出第5個(gè)點(diǎn)的速度大小為:v5＝eq\f（d6－d4,2T)＝eq\f（0。480－0。256，2×5×0.02)m/s＝1.12m/s。（2）設(shè)繩子上拉力為F，根據(jù)牛頓第二定律有：對小車:F＝Ma ①對鉤碼:mg－F＝ma ②聯(lián)立①②可得F＝eq\f（mgM，M＋m)＝eq\f（mg,1＋\f（m，M）)，由此可知當(dāng)M?m時(shí)，鉤碼的重力等于繩子的拉力，因此當(dāng)鉤碼質(zhì)量太大時(shí),會(huì)造成較大誤差,故A正確；實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行平衡摩擦力操作，若沒有平衡摩擦力直接將鉤碼重力做的功當(dāng)做小車合外力做的功，會(huì)造成較大誤差，故B正確；釋放小車和接通電源的順序有誤,影響打點(diǎn)多少，不一定會(huì)使動(dòng)能的測量值偏小,故C錯(cuò)誤；距離的測量產(chǎn)生的誤差不是該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的主要誤差，故D錯(cuò)誤．[答案](1）0.1761.12（2)AB5.(12分）如圖所示，在海濱游樂場里有一種滑沙游戲,人坐在滑板上從傾角為θ的斜坡上由靜止開始下滑,經(jīng)過斜坡底端沿水平滑道再滑行一段距離停下．已知滑板與斜面和水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0。3.若某人和滑板的總質(zhì)量m＝60kg，滑行過程中空氣阻力忽略不計(jì),重力加速度g取10m/s2.(sin37°＝0.6，cos37°＝0。8)求:(1）把人和滑板看作整體，畫出該整體從斜坡上下滑過程中的受力示意圖；（2)若已知θ＝37°,人從斜坡滑下時(shí)加速度的大小；(3)若已知θ＝37°，水平滑道BC的最大長度為L1＝20m,求人在斜坡上滑下的高度應(yīng)不超過多少；(4）若斜坡傾角θ大小可調(diào)節(jié)，且大小未知,水平滑道BC的長度未知，但是場地的水平空間距離DC的最大長度為L2＝30m，人在斜坡上從D的正上方A處由靜止下滑，那么A到D的高度不超過多少？［解析](1）受力如圖所示．(2）根據(jù)牛頓第二定律得mgsin37°－f＝maN＝mgcos37°f＝μN(yùn)聯(lián)立以上三式，代入數(shù)據(jù)解得a＝3.6m/s2。(3）人和滑板從距水平面高H處下滑，從人和滑板在斜面上開始運(yùn)動(dòng)到人和滑板停止運(yùn)動(dòng)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理:mgH－μmgcos37°eq\f(H,sin37°)－μmgL1＝0－0代入數(shù)據(jù)解得H＝10m。（4）設(shè)A到D的高度為h,根據(jù)動(dòng)能定理mgh－μmgcosθeq\f（h,sinθ）－μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1（L2－\f(h，tanθ)))＝0－0代入數(shù)據(jù)解得h＝9m.［答案](1）見解析(2）3。6m/s2(3)10m（4）9m6．（14分)如圖所示,固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，圓心為O，∠AOB＝37°，圓弧的半徑R＝0.5m；BD部分水平，長度為0。2m，C為BD的中點(diǎn)．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)．（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0。8）求：（1）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對工件的壓力大小；(2)為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，對它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應(yīng)為多大？［解析］（1)物塊由A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理有mgR(1－cos37°）＝eq\f（1，2)mv2解得v2＝2gR(1－cos37°)＝2×10×0.5×（1－0.8)＝2(m/s)2在B點(diǎn)，由牛頓第二定律有N－mg＝m