4.3 动能 动能定理 1.某质量为m的物体,分别做下列运动,其动能在运动过程中不随时间变化的是( ) A.竖直上抛运动 B.匀速圆周运动 C.平抛运动 2.(2023·广东学业考试)一物体的速度大小为v0时,其动能为Ek.当它的动能为2Ek时,其速度大小为( ) A. B.2v0 C.v0 D.v0 3.(2024·山东学业考试)下列关于运动的物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是( ) A.如果物体的动能不变,则物体所受的合外力一定为零 B.物体所受的合外力做的功为零,则物体动能一定不变 C.物体所受的合外力做的功为零,则物体所受的合外力一定为零 D.物体所受的合外力做的功为零,则物体的位移一定为零 4.如图所示,物体在斜向上的拉力F作用下,沿粗糙水平面向右匀速运动.下列关于各力对物体做功的说法正确的是( ) A.重力做正功 B.摩擦力做正功 C.拉力做正功 D.合力做正功 5.(2023·江苏学业考试)北京冬奥会比赛中,运动员将质量为m的冰壶以速度v推出后,恰好停在前方标志圆的中心.推出后冰壶克服冰面阻力做功为( ) A.0 B.mv2 C.mv2 D.2mv2 6.(2023·江苏学业考试)2022年冬奥会在北京顺利举行,让我们领略了冰雪运动的魅力.如图所示我国小将在一次自由式滑雪空中技巧训练中保持同一姿态沿斜坡下滑了一段距离,如果重力对他做功为 1 000 J,他克服阻力做功 500 J,则他在此过程中( ) A.可能在做匀速直线运动 B.动能增加了500 J C.动能减少了500 J D.动能增加了1 500 J 7.质量为1 kg的物体静止在粗糙水平面上,现给物体施加5.0 N的水平拉力,物体运动2 m,已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,g取 10 m/s2.则下列判断正确的是( ) A.物体的动能增加量为4 J B.物体的动能增加量为6 J C.物体的动能增加量为8 J D.物体的动能增加量为10 J 8.质量为0.2 kg的物体在竖直向上、大小为6 N的拉力作用下由静止开始向上运动,g取10 m/s2,物体上升2 m时的动能为( ) A.4 J B.8 J C.10 J D.16 J 9.无风时,雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落.一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中,克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g)( ) A.0 B.mgh C.mv2-mgh D.mv2+mgh 10.(多选)木块受水平力F作用在水平面上由静止开始运动,前进s后撤去F,木块又沿原方向前进3s停止,则( ) A.力F做的功与克服摩擦力做的功之比为1∶1 B.力F做的功与克服摩擦力做的功之比为1∶4 C.摩擦力的大小为 D.摩擦力的大小为 1.B 竖直上抛运动是匀减速直线运动,速度在减小,故动能减小,故A错误;匀速圆周运动的线速度大小不变,动能不变,故B正确;平抛运动是匀变速曲线运动,速度在增大,动能增大,故C错误. 2.C 根据动能表达式可得Ek=m,2Ek=mv2,可得 v=v0. 3.B 如果物体的动能不变,由动能定理可知,物体所受的合外力做的功一定为零,但合外力不一定为零,如匀速圆周运动的合外力不为零,A错误;物体所受的合外力做的功为零,则由动能定理知,物体的动能一定不变,B正确;物体所受的合外力做的功为零,但合外力不一定为零,也可能物体所受的合外力和速度方向始终垂直而不做功,比如匀速圆周运动,C错误;物体所受的合外力做的功为零,物体的位移不一定为零,如匀速圆周运动,D错误. 4.C 物体在重力方向上没有位移,所以重力不做功,选项A错误;摩擦力与位移的方向相反,所以摩擦力做负功,选项B错误;拉力与位移方向的夹角为锐角,所以拉力做正功,选项C正确;物体匀速运动,动能不变,所以合力做功为零,选项D错误. 5.B 冰壶在运动过程中只有阻力做功,且做负功,根据动能定理可得-W=0-mv2,解得W=mv2,推出后冰壶克服冰面阻力做功为mv2. 6.B 重力对他做功为1 000 J,他克服阻力做功500 J,即阻力做功为-500 J,所以外力对他做的总功为1 000 J-500 J=500 J,由动能定理知动能增加了500 J,运动员的速度增大, ... ...
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