文档介绍：高中物理动能与动能定理解题技巧及练习题
( 含答案 )
一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理
1． 某校兴趣小组制作了一个游戏装置，其简化模型如图所示，在
A 点用一弹射装置可 将
静止的小滑块以 v0 水平速度弹射出去，沿水平直线轨道运动到
B 点后，进入半径
R=
的光滑竖直圆形轨道，运行一周后自
B
点向
C
点运动，
C
点右侧有一陷阱， 、
D
两点的
C
竖 直高度差 h=，水平距离
s=，水平轨道
AB 长为 L1=1m，BC 长为 L 2 = ，
小滑块与 水平轨道间的动摩擦因数
μ
= ，重力加速度
=10m/s2.
g
(1) 若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点，求小滑块在 A 点弹射出的速度大小；
若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出，求小滑块在 A 点弹射出的速度大小的范围．
【答案】（ 1）
（ 2） 5m/s≤v
A≤ 6m/s和 vA≥
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小滑块恰能通过圆轨道最高点的速度为 v，由牛顿第二定律及机械能守恒定律
由 B 到最高点 1 mvB2
2mgR
1 mv2
2
2
由 A 到 B：
解得 A 点的速度为
（2）若小滑块刚好停在
C 处，则：
解得 A 点的速度为
若小滑块停在
BC 段，应满足 3m / s vA
4m / s
若小滑块能通过
C 点并恰好越过壕沟，则有
h
1 gt 2
2
s vct
解得
所以初速度的范围为 3m / s vA 4m / s 和 vA 5m / s
2． 如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端
B 点水平，上端
A 与 B 点的高度差为 h1＝ m ，
倾斜传送带与水平方向的夹角为
θ＝ 37°，传送带的上端
C 点到 B 点的高度差为
h ＝ ( 传送带传动轮的大小可忽略不计
)． 一质量为 m＝1 kg 的滑块 (可看作质点 )从
2
轨道的 A 点由静止滑下，然后从
B 点抛出，恰好以平行于传送带的速度从
C 点落到传送带
上，传送带逆时针传动，速度大小为
v＝ m/s ，滑块与传送带间的动摩擦因数为
μ＝ ，且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，
g＝10 m/s 2，试求：
(1).滑块运动至
C 点时的速度
vC 大小；
(2).滑块由
A 到 B 运动过程中克服摩擦力做的功
Wf；
(3).滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量
Q.
【答案】 （1） m/s
（ 2） 1 J
（ 3） 32 J
【解析】本题考查运动的合成与分解、动能定理及传送带上物体的运动规律等知识。
(1) 在 C 点，竖直分速度： vy
2gh2
/ s
vy vcsin370
，解得： vc
/ s
(2)C 点的水平分速度与
B 点的速度相等，则 vB＝ vx＝ vC cos37 ＝2m / s
从 A 到 B 点的过程中，据动能定理得：
mgh1 W f
1 mvB2 ，解得： Wf 1J
2
(3) 滑块在传送带上运动时，根据牛顿第二定律得：
mgcos37 － mgsin37 ＝ ma
解得： a＝ / s2
达到共同速度所需时间
v
vc
5s
t
a
二者间的相对位移
x
v vc t vt 5m