山東省萊蕪市金牌一對(duì)一暑期復(fù)習(xí)學(xué)案高考物理：動(dòng)能和動(dòng)能定理

1、教育資源山東省萊蕪市金牌一對(duì)一2019暑期復(fù)習(xí)學(xué)案高中物理-動(dòng)能和動(dòng)能定理復(fù)習(xí)精要P3.、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能，其表達(dá)式為：和動(dòng)量一樣，動(dòng)能也是用以描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)量。只是動(dòng)量是從機(jī)械運(yùn)動(dòng)出發(fā)量化機(jī)械運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)動(dòng)量確定的物體決定著它克服一定的阻力還能運(yùn)動(dòng)多久；動(dòng)能則是從機(jī)械運(yùn)動(dòng)與其它運(yùn)動(dòng)的關(guān)系出發(fā)量化機(jī)械運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，動(dòng)能確定的物體決定著它克服一定的阻力還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)。P4.二、動(dòng)能定理：合外力所做的總功等物體動(dòng)能的變化量。1 212W合=mv2-mv1=AEk(1)2 2式中W合是各個(gè)外力對(duì)物體做功的總和，AEk是做功過(guò)程中始末兩個(gè)狀態(tài)動(dòng)能的增量.動(dòng)能定理實(shí)際上是在牛頓第二定律的

2、基礎(chǔ)上對(duì)空間累積而得：在牛頓第二定律F=ma兩端同乘以合外力方向上的位移，即可得P5.三、對(duì)動(dòng)能定理的理解：如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，則(1)式中的W合表示各個(gè)力做功的代數(shù)和，即合外力所做的功.W合=W1+W2+W3+應(yīng)用動(dòng)能定理解題的特點(diǎn)：跟過(guò)程的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān).即不追究全過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和狀態(tài)變化細(xì)節(jié).動(dòng)能定理的研究對(duì)象是質(zhì)點(diǎn).動(dòng)能定理對(duì)變力做功情況也適用.動(dòng)能定理盡管是在恒力作用下利用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)的，但對(duì)變力做功，f#況亦適用.動(dòng)能定理可用于求變力的功、曲線運(yùn)動(dòng)中的功以及復(fù)雜過(guò)程中的功能轉(zhuǎn)換問(wèn)題.對(duì)合外力的功(總功)的理解(1)可以是幾個(gè)力在同一段位移中的功，也可以是一個(gè)力

3、在幾段位移中的功，還可以是幾個(gè)力在幾段位移中的功(2)求總功有兩種方法：一種是先求出合外力，然后求總功，表達(dá)式為2W=2FXSxcos。0為合外力與位移的夾角另一種是總功等于各力在各段位移中做功的代數(shù)和，即2W=W1+W2+W3+應(yīng)用動(dòng)能定理解題的注意事項(xiàng)：要明確物體在全過(guò)程初、末兩個(gè)狀態(tài)時(shí)的動(dòng)能；要正確分析全過(guò)程中各段受力情況和相應(yīng)位移，并正確求出各力的功；動(dòng)能定理表達(dá)式是標(biāo)量式，不能在某方向用速度分量來(lái)列動(dòng)能定理方程式：動(dòng)能定理中的位移及速度，一般都是相對(duì)地球而言的.P8.18年廣州市X科統(tǒng)考卷3.關(guān)于動(dòng)量和動(dòng)能的以下說(shuō)法中正確的是(C)A.系統(tǒng)動(dòng)量守恒的過(guò)程動(dòng)能必定也守恒B.系統(tǒng)動(dòng)能守恒

4、的過(guò)程動(dòng)量必定也守恒C.如果一個(gè)物體的動(dòng)量保持不變，那么它的動(dòng)能必然也不變D.如果一個(gè)物體的動(dòng)能保持不變，那么它的動(dòng)量必然也不變P9.18年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷1、每逢重大節(jié)日，天安門(mén)廣場(chǎng)就會(huì)燃放起美麗的焰火.按照設(shè)計(jì)要求，裝有焰火的禮花彈從專用炮筒中射出后，在4s末到達(dá)離地面100m的最高點(diǎn)，隨即炸開(kāi)，構(gòu)成各種美麗的圖案.假設(shè)禮花彈從炮筒中射出時(shí)的初速度是Vo,上升過(guò)程中所受的平均阻力大小始終是自身重力的k倍，那么vo和k分別等于（A）A.50m/s,0.25B.40m/s,0.25C.25m/s,1.25D.80m/s,1.25P10.18年江蘇省揚(yáng)州市一模4,科學(xué)家根據(jù)考察，比較一致

5、地認(rèn)為6560萬(wàn)年前地球上發(fā)生的那次生物大滅絕是由一顆直徑大約為10km、質(zhì)量為lX012t的小行星以2030km/s的速度砸到地球上而導(dǎo)致的。這次釋放的能量相當(dāng)于6X1013t的TNT炸藥所放出的能量?，F(xiàn)假設(shè)有一顆直徑1km的小行星（密度和速度都和那顆6560萬(wàn)年前與地球發(fā)生碰撞的小行星一樣）撞上了地球，在碰撞中釋放的能量大約相當(dāng)于（C）A.6M012t的TNT炸藥所放出的能量B.6M011t的TNT炸藥所放出的能量C.6M010t的TNT炸藥所放出的能量D.6X107t的INT炸藥所放出的能量P11.合肥市2019年教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)一10.如圖所示，質(zhì)量為m的物體從斜面上的A處由靜止滑下，在由

6、斜面底端進(jìn)入水平面時(shí)速度大小不變，最后停在水平面上的B處。量得A、B兩點(diǎn)間的水平距離為s,A高為h,已知物體與斜面及水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則此動(dòng)摩擦因數(shù)=依h10答.一sP12.18年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷15（l2分）.質(zhì)量為m的滑塊與傾角為日的斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為N,N<tga,斜面底端有一個(gè)和斜面垂直放置的彈性擋板，滑塊滑到底端與Vo開(kāi)始沿斜面下滑,它碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失，如圖所示.若滑塊從斜面上高為h處以速度設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，求：（1）滑塊最終彳在何處？（2）滑塊在斜面上滑行的總路程是多少？,12mgh - mv0 =/mgcosi S2程解：（1）滑塊最終停在擋板處。（2）由動(dòng)

7、能定理得：滑塊在斜面上滑行的總路P13.18年1月北京市崇文區(qū)期末統(tǒng)一練習(xí)14.（6分）某滑板愛(ài)好者在離地面h=1.8m高的平臺(tái)上滑行，以某一水平初速度離開(kāi)A點(diǎn)后落在水平地面上的B點(diǎn)，其水平位移Si=3m。著地時(shí)由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関=4m/s,并以此為初速度沿水平面滑行S2=8m后停止。已知人與滑板的總質(zhì)量m=70kg,空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m/s2。求：（1）人與滑板在水平地面上滑行時(shí)受到的平均阻力的大??；（2）人與滑板離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的水平初速度的大小；（3）人與滑板在與水平地面碰撞的過(guò)程中損失的機(jī)械能。2解：（1）據(jù)動(dòng)能定理：FfS2=02分22解得：Ffumv-=70N2

8、S2(2)h=g得t=0.6s22（3）碰撞前機(jī)械能：E0 =m0+mgh = 2135J2分22碰撞后機(jī)械能：E=mv-=560J2 E = E-Eo = 1575JP15.18年5月深圳市第二次調(diào)研考試 15、（1 6分）有一個(gè)豎直放置的圓形軌道，半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分 BFA是粗糙的.現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為 m的小球一個(gè)水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B,小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為 4mg.在求小球在A點(diǎn)的速度Vo時(shí)，甲同學(xué)的解法是：由于小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，故在B點(diǎn)小1球的速度為零，-mv2

9、=2mgR 所以：v0 =2<gR在求小球由BFA回到A點(diǎn)的速度時(shí)，乙同學(xué)的解法是：由于回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為 4mg故:2Va .4mg = m 所以:RVa = 2 gR你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎？如果同意請(qǐng)說(shuō)明理由；若不同意，請(qǐng)指出他們的錯(cuò)誤之處，并求出結(jié)果.根據(jù)題中所描繪的物理過(guò)程，求小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功.解：不同意；（2分）甲同學(xué)在求Vo時(shí)，認(rèn)為小球在 B點(diǎn)的速度為零，這是錯(cuò)誤的，在B點(diǎn)Vb有最小值。正確的解法是:2mg = m（2分）R1212-2mgR = -mvB - mv0（2 分）22聯(lián)立、求解得：v0 =，5gR（2分）乙同學(xué)在計(jì)算中漏掉

10、了重力，應(yīng)為:Fn - mg2Va（2分）將Fn=4mg代入解得：Va=3gR（2分）設(shè)摩擦力做得功為Wf,小球從B-F-A的過(guò)程中由動(dòng)能定理可得:12122mgR+Wf=mvAmvB（2分）22解得：WfmgR故小球從B - F-A的過(guò)程中克服摩擦力做得功為Wf =mgR。（2 分）P18.18年佛山市教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)15.（12分）物體A放在水平面上與半徑為的圓柱體B用跨過(guò)定滑輪的細(xì)線相連接，半徑為R的圓柱體C穿過(guò)細(xì)繩后擱在B上，三個(gè)物體的質(zhì)量分別為mA=0.8kg,mi=mc=0.1kg?，F(xiàn)讓它們由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，B下降hi=0.5m后，C被內(nèi)有圓孔（半徑為R'）的支架D擋?。╮<

11、;R<R）,而B(niǎo)穿過(guò)圓孔繼續(xù)下降，當(dāng)B再下降h2=0.3m時(shí)才停止下落，運(yùn)動(dòng)的初末狀態(tài)分別如圖甲、乙所示。試求物體A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。C crB滑輪的摩擦、細(xì)線和C之間的摩擦以及空氣阻力均不計(jì)，g取10m/s2。解：（共12分）第一過(guò)程ABC三物體一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，第二過(guò)程AB一起做勻減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科，設(shè)C即將碰D的瞬間速度為v,則第一過(guò)程的末速度即第二過(guò)程的初速度為v（2分）根據(jù)動(dòng)能定理，在第一過(guò)程中，對(duì)A、RC組成的系統(tǒng)有：（m+mc）gh1一（imAgh1=（m+mB+mc）v2/2（4分）在第二過(guò)程，對(duì)AB組成的系統(tǒng)有：msgh2一（imgh2=0（

12、m+mB）v2/2（4分）代入數(shù)據(jù)解得科=0.2（2分）P20.18屆廣東省惠陽(yáng)市綜合測(cè)試卷三）15.如圖所示，輕且不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩懸掛質(zhì)量為m1=1kg的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動(dòng)的框架槽內(nèi)，框架槽沿鉛直方向，質(zhì)量為m2=Ukg。自細(xì)繩靜止于鉛直位置開(kāi)始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，16此時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角37°。繩長(zhǎng)l=0.2m,不計(jì)一切摩擦。（sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2）。求：（1）此過(guò)程中重力對(duì)小圓球做功為多少？（2）外力F做功為多大？（3）小圓球在此位置的瞬時(shí)速度大小是多少。解：（1）小球重力所做功為Wg二一mgl

13、（1-cosi）=1100.2（1-0.8）=0.4J(2)外力F做功WF=Flsin8=20黑0.2x0.6=2.4J（3）將小球和框架槽看作一個(gè)系統(tǒng)，則由系統(tǒng)動(dòng)能定理：wf+WG=-m1v12+-m2v222由運(yùn)動(dòng)的分解得：V2=必cos370解得：v1=5m/s=1.67m/s3P22.廣東茂名市2019年第一次模考15.（14分）物體從斜面底部以一定的速率沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，斜面底邊水平，傾角可在00900之間變化，物體沿斜面到達(dá)的最遠(yuǎn)距離x和傾角0的關(guān)系如圖所示，求：（1）物體與接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）的多大時(shí)，x有最小值，并求出最小值.解：（1）設(shè)初速度為V,當(dāng)。=0時(shí)，物體沿水平方

14、向運(yùn)動(dòng)，故mg=m（2分）V2=2aSx=2073a（2分）當(dāng)。=90時(shí)，物體沿豎直方向做上拋運(yùn)動(dòng)，故V2=2gh=200 d（2分）教育資源聯(lián)立、解得N=上£（2分）（2分）3（2）當(dāng)物體以任意角運(yùn)動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理得I2-mgxsin二-"mgxcos?-0-mV（2分）5.3聯(lián)立、解得x=0sinC30）可見(jiàn)，當(dāng)。=60時(shí)，x有最小值xmin=5j3（2分）P24.18屆南京市綜合檢測(cè)題（一）14.北京2019年10月12日電神舟再度飛天，中華續(xù)寫(xiě)輝煌。北京時(shí)間10月12日9時(shí)9分52秒，我國(guó)自主研制的神舟六號(hào)載人飛船，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空后，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道。神

15、舟六號(hào)載人飛船的飛行，是我國(guó)第二次進(jìn)行載人航天飛行，也是我國(guó)第一次將兩名航天員（費(fèi)俊龍、聶海勝）同時(shí)送上太空。則：（1）當(dāng)返回艙降到距地面30km時(shí)，回收著陸系統(tǒng)啟動(dòng)工作，相繼完成拉出天線、拋掉底蓋等一系列動(dòng)作.當(dāng)返回艙距地面20km時(shí)，速度減為200m/s而勻速下落，此階段重力12-加速度為g（且近似認(rèn)為不變）,所受空氣的阻力為f=PvS,其中p為大氣的密度.V2是返回艙的運(yùn)動(dòng)速度，S為阻力作用的面積.試寫(xiě)出返回艙在速度為v時(shí)的質(zhì)量表達(dá)式（2）當(dāng)返回艙降到距地面10km時(shí)，打開(kāi)面積為1200m2的降落傘，直到速度降到8.0m/s后又勻速下降.為實(shí)現(xiàn)軟著陸（即著陸時(shí)返回艙的速度為0）,當(dāng)返回艙

16、離地面1.2m時(shí)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，返回艙此時(shí)的質(zhì)量為2.7M03kg,取g=10m/s2（反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，空氣的阻力不計(jì)，可認(rèn)為返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)）。求平均反沖推力的大小和反沖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)返回艙做的功.解：(1)返回艙以200m/s的速度勻速下降時(shí)受力平衡，即有mg=1pv2S,所以22：v2Sm 二2g(2)設(shè)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后返回艙所受平均推力大小為F,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得v2=2ah；2因不計(jì)空氣的阻力，則有F-mg=ma,所以F=m(g十±)=9.9104N.2h12設(shè)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)返回艙做的功為WF,由動(dòng)能定理得mgh+WF=0-mv2解得WF=-1.2105J.27P.18年4月蘇州中學(xué)調(diào)研卷19.(16分)如圖所示，質(zhì)量M=10kg,上表面光滑的足夠長(zhǎng)木板在水平拉力F=50N作用下，以vo=5m/s初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們質(zhì)量均為m=1kg,將一鐵塊無(wú)初速地放在木板最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L=1m時(shí)。又無(wú)初速地在木板最右端放上第二個(gè)鐵塊，只要木板運(yùn)動(dòng)了放一鐵塊。求：(1)第一個(gè)鐵塊放上后，木板運(yùn)動(dòng)lm時(shí)，木板的速度多大?(2)最終有幾個(gè)鐵塊能留在木板上？L就在木板最右端無(wú)初速(3)最后一個(gè)鐵塊與木板右端距離多大？(g=10m/s2)解：（1）由F=MMg得N=0.5第一個(gè)鐵塊放上后，木板