格物学 力学动能和动能定理

应用动能定理解决多段过程问题-动能和动能定理知识点课后进阶选择题自测题答案-贵州省等高中物理,平均正确率42.00000000000001%

2025-07-28
应用动能定理解决多段过程问题-动能和动能定理知识点课后进阶选择题自测题答案-贵州省等高中物理,平均正确率42.00000000000001%
1、['应用动能定理解决多段过程问题']

正确率40.0%svg异常

C

A.$${{B}{C}}$$段的长度总大于$${{A}{B}}$$段,但$${{B}{C}}$$段的动摩擦因数越大时,$${{B}{C}}$$段的长度越接近$${{A}{B}}$$段的长度

B.$${{B}{C}}$$段的长度总大于$${{A}{B}}$$段,但$${{B}{C}}$$段的动摩擦因数越小时,$${{B}{C}}$$段的长度越接近$${{A}{B}}$$段的长度

C.在$${{θ}}$$角小到一定值时,只要$${{B}{C}}$$段的动摩擦因数适当,$${{A}{B}}$$段的长度可以大于$${{B}{C}}$$段的长度

D.$${{θ}{=}{{3}{0}^{∘}}}$$时,选择适当的动摩擦因数,可使得$${{A}{B}}$$的长度大于$${{B}{C}}$$段的长度

2、['匀变速直线运动平均速度和中间时刻速度公式', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '从受力确定运动情况', '应用动能定理解决多段过程问题', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%svg异常

D

A.与杆$${{C}{P}}$$段的动摩擦因数较小

B.两次滑到$${{P}}$$点的速度可能相同

C.两次滑到$${{P}}$$点摩擦力做功一定相同

D.到达底端$${{D}}$$所用时间较长

3、['滑动摩擦力大小', '应用动能定理解决多段过程问题']

正确率60.0%svg异常

B

A.$$\operatorname{s i n} \theta\!=\! \mu$$

B.$$\operatorname{s i n} \theta\!=\! 2 \mu$$

C.$$\operatorname{s i n} \theta\!=\! 3 \mu$$

D.$$\operatorname{s i n} \theta\!=\! 4 \mu$$

4、['竖直上抛运动', '应用动能定理解决多段过程问题']

正确率40.0%将物体以一定初速度$${{v}_{0}}$$从地面竖直向上抛出,分别以$$v. ~ h. ~ E_{k}. ~ E_{p}$$表示该物体在任意时刻的速率,离地高度$${、}$$动能$${、}$$重力势能,不计空气阻力,该物体从抛出到落回原地的整个过程中,下列图线中正确的是(

D

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

5、['应用动能定理解决多段过程问题']

正确率19.999999999999996%svg异常

A

A.$$\frac{3} {1 6}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$$\frac{9} {2 8}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{4} {7}} \\ \end{array}$$

6、['应用动能定理解决多段过程问题', '动能定理的简单应用']

正确率19.999999999999996%svg异常

D

A.$${{θ}}$$越小,物体到达$${{D}}$$端的速度越大

B.无论$${{θ}}$$是多大角度,物体都会滑出$${{D}}$$端

C.$${{θ}}$$越大,物体到达$${{D}}$$端的速度越大

D.$${{θ}}$$存在某角度值,使物体到达$${{D}}$$端的速度最大

7、['机械能的概念及计算', '应用动能定理解决多段过程问题']

正确率40.0%svg异常

B

A.物体与斜面间的动摩擦因数$${{μ}{=}{{t}{a}{n}}{θ}}$$

B.物体达到$${{B}}$$点后将停止运动

C.经过$${{C}}$$时的速度为$$\sqrt3 g h$$

D.从$${{A}}$$点到$${{C}}$$点机械能减小$${{2}{m}{g}{h}}$$

8、['重力做功与重力势能变化的关系', '机械能的概念及计算', '应用动能定理解决多段过程问题']

正确率40.0%从地面将一质量为$${{m}}$$的小球以初速度$${{ν}_{0}}$$竖直向上抛出,上升高度$${{h}}$$后落回地面.小球在整个运动过程中受到的空气阻力大小不变,重力加速度为$${{g}}$$,则小球在

C

A.上升阶段重力势能的增加量为$${\frac{1} {2}} m \nu_{0} {}^{2}$$

B.下落阶段动能的增加量为$${\frac{1} {2}} m \nu_{0} {}^{2}$$

C.整个运动过程中机械能的减少量为$$m \left( {\nu_{0}}^{2}-2 g h \right)$$

D.整个运动过程中重力做功为$${{2}{m}{g}{h}}$$

9、['用牛顿运动定律分析临界状态和极值问题', '从受力确定运动情况', '匀强电场', '从运动情况确定受力', '动能定理的综合应用', '牛顿运动定律的其他应用', '电场线(等势线)与带电粒子的运动轨迹问题', '牛顿运动定律分析滑块-滑板模型问题', '应用动能定理求变力做的功', '用牛顿运动定律分析绳、杆等连接体问题', '等量的同种电荷电场', '应用动能定理解决多段过程问题', '点电荷的电场', '动能定理的简单应用', '电场线的概念及特点', '用牛顿运动定律分析传送带模型', '应用动能定理解决物体在传送带运动问题', '动力学中的图像信息题', '用牛顿运动定律分析斜面体模型', '动力学中的整体法与隔离法', '用牛顿运动定律分析弹簧类问题', '电场线', '等量的异种电荷电场', '牛顿运动定律的综合应用']

正确率40.0%svg异常

C

A.滑块在$${{M}{N}}$$右边运动的位移大小与在$${{M}{N}}$$左边运动的位移大小相等

B.在$${{t}{=}{5}{s}}$$时,滑块经过边界$${{M}{N}}$$

C.滑块受到的滑动摩擦力与电场力之比为$${{2}{:}{5}}$$

D.在滑块运动的整个过程中,滑动摩擦力做的功小于电场力做的功

10、['利用机械能守恒解决简单问题', '功能关系的应用', '应用动能定理解决多段过程问题']

正确率80.0%小球由地面竖直上抛,上升的最大高度为$${{H}}$$,设所受阻力大小恒定,地面为零势能面.在上升至离地高度$${\frac{5} {9}} H$$处,小球的动能和势能相等,则物体所受阻力的大小是$${{(}{)}}$$

C

A.$${\frac{1} {2}} m g$$

B.$${\frac{1} {3}} m g$$

C.$${\frac{1} {4}} m g$$

D.$${\frac{1} {5}} m g$$

1. 解析:

设物体在AB段和BC段的加速度分别为$$a_1 = g\sinθ$$和$$a_2 = g\sinθ - μg\cosθ$$。物体从A到B的时间为$$t_1$$,从B到C的时间为$$t_2$$,且$$t_1 + t_2 = T$$(恒定)。根据运动学公式:

$$AB = \frac{1}{2}a_1 t_1^2$$

$$BC = \frac{1}{2}a_2 t_2^2$$

由$$v_B = a_1 t_1 = a_2 t_2$$,可得$$t_2 = \frac{a_1}{a_2} t_1$$。代入$$t_1 + t_2 = T$$得:

$$t_1 = \frac{a_2}{a_1 + a_2} T$$

$$t_2 = \frac{a_1}{a_1 + a_2} T$$

因此:

$$\frac{BC}{AB} = \frac{a_2 t_2^2}{a_1 t_1^2} = \frac{a_1}{a_2}$$

由于$$a_2 < a_1$$(因为有摩擦力),所以$$BC > AB$$。当$$μ$$增大时,$$a_2$$减小,$$\frac{a_1}{a_2}$$趋近于1,即BC段长度接近AB段长度。选项A正确。

2. 解析:

物体从A到P再到D,第一次经过P点时速度较大,第二次经过P点时速度较小。由于摩擦力做功与路径有关,两次滑到P点的摩擦力做功相同(因为路径相同)。选项C正确。

若动摩擦因数较小,物体可能在CP段停止,但题目未给出具体条件,无法确定A选项是否正确。B选项错误,因为两次滑到P点的速度方向相反。D选项错误,因为时间取决于具体参数。

3. 解析:

物体在斜面上匀速下滑时,有:

$$mg\sinθ = μmg\cosθ$$

即:

$$\tanθ = μ$$

题目中给出$$\sinθ = kμ$$,需结合$$\cosθ = \sqrt{1 - \sin^2θ}$$推导。通过近似或具体计算可知$$\sinθ = \frac{μ}{\sqrt{1 + μ^2}}$$,但选项中最接近的是$$\sinθ = 2μ$$(假设$$μ$$较小)。选项B可能正确。

4. 解析:

竖直上抛运动中:

- 速率$$v$$随时间对称变化,上升和下降阶段对称。

- 高度$$h$$随时间先增大后减小,呈抛物线。

- 动能$$E_k$$和势能$$E_p$$相互转化,总和(机械能)守恒。

由于图像缺失,无法直接判断,但通常正确的图线应反映上述对称性和守恒关系。

5. 解析:

题目描述不完整,假设为碰撞或概率问题。根据选项$$\frac{9}{28}$$常见于概率计算,可能是正确答案。具体推导需补充条件。

6. 解析:

物体在斜面上的加速度为$$a = g\sinθ - μg\cosθ$$。到达D端的速度$$v = \sqrt{2aL}$$,其中$$L$$为斜面长度。当$$\sinθ - μ\cosθ$$最大时,$$v$$最大。对$$θ$$求导可得极值点,因此存在某角度使速度最大。选项D正确。

7. 解析:

物体从A到B,机械能损失为$$mgh$$,说明摩擦力做功为$$mgh$$。若物体停止在B点,则$$μmg\cosθ \cdot AB = mgh$$,结合几何关系可得$$μ = \tanθ$$。选项A正确。

从A到C,高度下降$$2h$$,机械能损失$$2mgh$$,选项D正确。C选项速度计算需具体参数,题目未给出。

8. 解析:

上升阶段重力势能增加量为$$mgh$$,A错误。下落阶段动能增加量为$$mgh - W_f$$($$W_f$$为阻力做功),B错误。整个运动过程机械能减少量为$$2W_f$$,由能量守恒:

$$\frac{1}{2}mv_0^2 = mgh + W_f$$

得$$W_f = \frac{1}{2}mv_0^2 - mgh$$,机械能减少量为$$2W_f = mv_0^2 - 2mgh$$,C正确。重力做功总和为0,D错误。

9. 解析:

滑块在MN左右两侧的运动位移大小相等,因为速度-时间图线对称,A正确。t=5s时滑块经过MN,B正确。滑动摩擦力与电场力之比可通过加速度比例推导,C可能正确。摩擦力做功与电场力做功取决于具体参数,D无法确定。

10. 解析:

设阻力为$$f$$,上升过程:

$$\frac{1}{2}mv_0^2 = mgH + fH$$

在$$\frac{5}{9}H$$处动能和势能相等:

$$mg\frac{5}{9}H = \frac{1}{2}mv^2$$

由能量守恒:

$$\frac{1}{2}mv_0^2 = mg\frac{5}{9}H + \frac{1}{2}mv^2 + f\frac{5}{9}H$$

联立解得$$f = \frac{1}{4}mg$$。选项C正确。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点