Ek0100Ff102
＝ N＝10 N，故A、D正确.根据牛顿第二定律得，物体的加速度大小为a＝＝ m/sx10m2
122
＝5 m/s，故B错误.由Ek0＝mv得v＝
2二、非选择题
12. 如图6所示，竖直平面内的一半径R＝0.5 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m＝0.1 kg的小球(可看作质点)从B点正上方H＝0.75 m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，(取g＝10 m/s)求：
2
2Ek0
m＝
2×100
m/s＝10 m/s，故C正确. 2
图6
(1)小球经过B点时的动能；
(2)小球经过最低点C时的速度大小vC； (3)小球经过最低点C时对轨道的压力大小. 答案 (1)0.75 J (2)5 m/s (3)6 N
解析 (1)小球从A点到B点，根据动能定理有：
mgH＝Ek
代入数据得：Ek＝0.75 J.
(2)小球从A点到C点，由动能定理有：
mg(H＋R)＝mv2C代入数据得vC＝5 m/s.
mv2C(3)小球在C点，受到的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有：FN－mg＝，
R代入数据解得FN＝6 N
由牛顿第三定律有：小球对轨道的压力 FN′＝6 N.
13. 如图7所示，质量m＝10 kg的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.4，g取10 m/s，今用F＝50 N的水平恒力作用于物体上，使物体由静止开始做匀加速直线运动，经时间t＝8 s后，撤去F，求：
图7
(1)力F所做的功； (2)8 s末物体的动能；
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2
12
(3)物体从开始运动直到最终静止的过程中克服摩擦力所做的功. 答案 (1)1 600 J (2)320 J (3)1 600 J
解析 (1)在运动过程中，物体所受到的滑动摩擦力为Ff＝μmg＝0.4×10×10 N＝40 N， 由牛顿第二定律可得物体加速运动的加速度
F－Ff50－4022a＝＝ m/s＝1 m/s，
m10
由运动学公式可得在8 s内物体的位移为
l＝at2＝×1×82 m＝32 m，
所以力F做的功为
1212
WF＝Fl＝50×32 J＝1 600 J.
(2)设在8 s末物体的动能为Ek，由动能定理可得
Fl－Ffl＝mv2－0＝Ek，
所以Ek＝(1 600－40×32)J＝320 J. (3)对整个过程利用动能定理有，
12
WF＋Wf＝0－0，
所以|Wf|＝WF＝1 600 J，
即物体从开始运动到最终静止的过程中克服摩擦力所做的功为1 600 J.
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高中物理第七章机械能守恒定律7动能和动能定理教学案人教版
