動能定理機械能守恒知識練習(xí)

1、動能定理應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)進(jìn)一步理解動能定理.會用動能定理解決力學(xué)問題，知道用動能定理解題的步驟.會解決直線、曲線、全程列式重點：動能定理的應(yīng)用.難點：物理過程的確定，合外力做功的正確表達(dá).應(yīng)用功能定理解題的一般步驟選取研究對象，確定物理過程（所確定的物理過程可以由幾個運動情況完全不同的階段所組成, 只要能表達(dá)出整個過程中的總功就可以）.2對研究對象進(jìn)行受力分析。（周圍物體施予研究對象的所有的力）。3寫出合外力做的功，或分別寫出各個力做的功。（如果研究過程中物體受力情況有變化，要分別 寫出該力在各個階段做的功。）寫出物體的初、末動能。列式求解。1、動能定理的應(yīng)用例1、質(zhì)量為m的小球從離泥塘高H處由靜

2、止落下，不計空氣阻力，落在泥塘上又深入泥塘h后 停止，如圖所示，求小球在泥塘中運動時所受平均阻力多大？-r QrI訓(xùn)練1. 一粒鋼球從1酬高處自靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落，然后陷入泥潭0.1H1后停止運動，若鋼球2的質(zhì)量為10g,空氣阻力忽略不計，則鋼球克服泥潭的阻力做功J （ g?。?、用動能定理求變力做功例2、如圖4所示，AB為1/4圓弧軌道，半徑為0.8m, BC是水平軌道，長L=3m, BC處的 摩擦系數(shù)為1/15,今有質(zhì)量m=lkg的物體，自A點從靜止起下滑到C點剛好停止。求物體在軌道 AB段所受的阻力對物體做的功。圖4訓(xùn)練2、如圖22-1所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于0點，

3、小球在水平力F作用下，從平衡位置P點很緩慢地移動到懸繩與豎直方向成。角的Q點，則力F做功為。圖 22-13、應(yīng)用動能定理簡解多過程問題。物體在某個運動過程中包含有幾個運動性質(zhì)不同的小過程（如加速、減速的過程），此時可以 分段考慮，也可以對全過程考慮，但如能對整個過程利用動能定理列式則使問題簡化。例3、如圖9所示，斜面足夠長，其傾角為a ,質(zhì)量為m的滑塊，距擋板P為S,以初速度V 0 0 沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為IJ,滑塊所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力， 若滑塊每次與擋板相碰均無機械能損失，求滑塊在斜面上經(jīng)過的總路程為多少？圖9變式訓(xùn)練：如圖所示，ABCD是一個盆式容器，盆

4、內(nèi)側(cè)壁與盆底BC的連接處都是一段與BC 相切的圓弧，BC為水平的，其距離d=0.50米，盆邊緣的高度h=0.30米，在A處放一個質(zhì)量為m 的的小物塊并讓其從靜止出發(fā)下滑，已知盆內(nèi)側(cè)壁是光滑的，而BC面與小物塊間的動摩擦因數(shù)為 |j =0.10,小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停下來，則停的地點到B的距離為（）A、0.5 米 B、0.25 米 C、0.10 米 D、0訓(xùn)練3：如圖所示，質(zhì)量為加的小球從靜止落下，設(shè)空氣阻力的大小始終是小球重力的倍（小球與地面的碰撞無機械能損失，求小球往復(fù)運動直至停止的主過程中通過的路程和 發(fā)生的位移.5、利用動能定理巧求動摩擦因數(shù)例5、如圖10所示，小滑塊從斜面頂點A由

5、靜止滑至水平部分C點而停止。已知斜面高為h, 滑塊運動的整個水平距離為s,設(shè)轉(zhuǎn)角B處無動能損失，斜面和水平部分與小滑塊的動摩擦因數(shù)相 同，求此動摩擦因數(shù)。圖10動能定理綜合問題例6、如圖示，光滑水平桌面上開一個光滑小孔，從孔中穿一根細(xì)繩，繩一端系一個小球，另 一端用力氣向下拉，以維持小球在光滑水平面上做半徑為氣的勻速圓周運動，如圖所示，今改變 拉力，當(dāng)大小變?yōu)橼?,使小球仍在水平面上做勻速圓周運動，但半徑變?yōu)? s ： s =1 ： 2ABABC、 s ： s =4 ： 1D s ： s =1 ： 4ABAB如圖331所示，一物體由A點以初速度v下滑到底端B,它與檔板B做無動能損失的碰撞后 又

6、滑回到A點，其速度正好為零，設(shè)A、B兩點高度差為h,則它與檔板碰撞前的速度大小為2gh +V 2B.ylgh2gb +D. 2gh + v2o2gh +V 2B.ylgh2gb +D. 2gh + v2o如圖8-4所示，均勻長直木板長L=40cm,放在水平桌面上,它的右端與桌邊相齊，木板質(zhì)量m=2kg, 與桌面間的摩擦因數(shù)m=0.2,今用水平推力F將其推下桌子，則水平推力至少做功為（）（g取10 朋 / s 2）0.8J B. 1.6J C. 8J D. 4J圖8 圖8 45、靜止在光滑水平面上的物體，在水平恒力F作用下，經(jīng)過時間t,獲得動能為Eq若作用力的 大小改為F/2,而獲得的動能仍為則

7、力F/2作用時間應(yīng)為（）4tB.2 AE下上 V”下,AE AE 下上V”下,AE上=AE下上=下, AE 上=AE 下如圖所示，桌面高度為h,質(zhì)量為m的小球，從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，假設(shè) 桌面處的重力勢能為零，小球落到地面前的瞬間的機械能應(yīng)為（）A. mgh B. mgH C. mg (H+h)D. mg (H-h)1A. mgh B. mgH C. mg (H+h)D. mg (H-h)1一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊A并留在A中，A和木塊B用一根彈性良好的輕彈 簧連在一起，如圖所示，則在子彈打擊木塊A及彈簧壓縮的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的 系統(tǒng)（）動量守恒，

8、機械能守恒動量不守恒，機械能守恒動量守恒，機械能不守恒無法判斷動量、機械能是否守恒如圖所示，質(zhì)量、初速度大小都相同的A、B、C三個小球，在同一水平面上，A球豎直上拋， b球以傾斜角e斜和上拋，空氣阻力不計，c球沿傾角為e的光滑斜面上滑，它們上升的最大高度分別為-、化、作，則（）A h = h = hn h = h h ,h h hAB ACB質(zhì)量相同的兩個小球，分別用長為1和21的細(xì)繩懸掛在天花板上，如圖所示，分別拉起小球使 線伸直呈水平狀態(tài)，然后輕輕釋放，當(dāng)小球到達(dá)最低位置時（）兩球運動的線速度相等兩球運動的角速度相等兩球運動的加速度相等細(xì)繩對兩球的拉力相等0 m一個人站在陽臺上，以相同的速

9、率vO,分別把三個球豎直向上拋出，豎直向下拋出，水平拋出, 不計空氣阻力，則三球落地時的速率（）上拋球最大B.下拋球最大C.平拋球最大D.三球一樣大如圖所示，在光滑水平桌面上有一質(zhì)量為M的小車，小車跟繩一端相連，繩子另一端通過滑輪吊一個質(zhì)量為m的磚碼，則當(dāng)硅碼著地的瞬間（小車未離開桌子）小車的速度大小為 ,在這過程中，繩的拉力對小車所做的功為oMM專題：功和能的關(guān)系合外力做的正功等于物體動能的增加量。重力做的正功等于物體重力勢能的減少量。重力或彈力以外的力做的功等于物體機械能的增加量?！窘?jīng)典例題】【例1】.如圖7-42所示，固定在地面上的半圓軌道直徑aZ?水平，質(zhì)點P從a點正上方高H處自由下落

10、，經(jīng)過軌道后從方點沖出豎直上拋，上升的最大高度為H,空氣阻力不計.當(dāng)質(zhì)點下落再 3經(jīng)過軌道a點沖出時，能上升的最大高度為（）A. h= -HA. h= -H3C. h 日3圖 7-42 TOC o 1-5 h z 廠,Hh=3D.円 hL2,今在水平位置由靜止釋放，則在a下降過程中, 桿對方球的作用力（）方向沿方0,不做功 B.方向沿方0,做正功方向與方0成一定夾角，做正功方向與方0成一定夾角，做負(fù)功【熱點強化】起重機將一靜止的質(zhì)量為血的重物吊起H高度，重物獲得速度則（）起重機對重物做功丄血*22起重機對重物做功丄mW+mgH2合外力對物體做功1 mv22物體克服重力做功mgH質(zhì)量為血的物體，

11、在距地面高處以丄g的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中正確的是3物體重力勢能減少丄mgh3物體的機械能減少一mgh3物體的動能增加-mgh3重力做功mgh物體在距地面附近以2 m/s2的加速度勻減速豎直上升，則在上升過程中，物體的機械能的變化是()A.不變B.減少C.增加D.無法確定 物體以疋上1 J的初動能從斜面底端沿斜面向上運動，當(dāng)該物體經(jīng)過斜面上某一點時，動能減少了 80J,機械能減少了 32J,則物體重返斜面底端時的動能為o【熱點強化】()以下說法正確的是一個物體所受的合外力為零，它的機械能一定守恒一個物體做勻速運動，它的機械能一定守恒一個物體所受的合外力不為零，它的機械能可能守恒

12、一個物體所受合外力的功為零，它一定保持靜止或勻速直線運動()如下圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在將彈簧壓縮到最短的整個過 程中，下列關(guān)于能量 的敘述中正確的是重力勢能和動能之和總保持不變重力勢能和彈性勢能之和總保持不變動能和彈性勢能之和總保持不變重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變o|()蹦極運動員將一根彈性長繩系在身上，彈性長繩的另一端固定在跳臺上，運動員從跳臺 上跳下，如果把彈性長繩看做是輕彈簧，運動員看做是質(zhì)量集中在重心處的質(zhì)點，忽略空氣阻力， 則下列論述中不正確的是運動員的速度最大時，系統(tǒng)的重力勢能和彈性勢能的總和最大運動員的速度最大時，系統(tǒng)的重力勢能和彈性勢能的總和最

13、小運動員下落到最低點時，系統(tǒng)的重力勢能最小，彈性勢能最大運動員下落到最低點時，系統(tǒng)的重力勢能最大，彈性勢能最大()質(zhì)量相同的鐵球A, B固定在可繞0點無摩擦的金屬桿上，4在桿的中間，B在桿的末 端，桿從水平位置由靜止釋放，金屬桿向下擺動過程中4和B的機械能之和守恒4和B的機械能分別守恒4機械能增加，B機械能減少4機械能減少，B機械能增加()右圖是一種升降電梯的示意圖，4為載人箱，B為平衡重物，它們的質(zhì)量均為M,上下 均有跨過滑輪的鋼索系住，在電動機的牽引下電梯上下運動，如果電梯中載人的質(zhì)量為血，勻速上 升的速度為”，電梯即將到頂層前關(guān)閉電動機，依靠慣性上升力高度后停止，在不坊空氣阻力和摩 擦阻

14、力的情況下，力為B.2gD.2 mg2 mgmg2gD.2 mg2 mgmg在距離地面20m高處以15m/s的初速度水平拋出一小球，不計空氣阻力，取g=10m/s2,求小球 落地速度大小。小球沿光滑的斜軌道由靜止開始滑下，并進(jìn)入在豎直平面內(nèi)的離心軌道運動，如圖所示，為保持 小球能夠通過離心軌道最高點而不落下來，求小球至少應(yīng)從多高處開始滑下？已知離心圓軌道半徑 為R,不計各處摩擦。&長l = 80cm的細(xì)繩上端固定，下端系一個質(zhì)量m=100g的小球。將小球拉起至細(xì)繩與豎直方向 成60角的位置，然后無初速釋放。不計各處阻力，求小球通過最低點時，細(xì)繩對小球拉力多大？ 取 g=10m/s2o如圖所示，為光滑的水平面，BC是傾角為0的足夠長的光滑斜面(斜面體固定不動).AB. BC間用一小段光滑圓弧軌道相連.一條長為厶的均勻柔軟鏈條開始時靜止的放在ABC面上，其一 端。至B的距離為L-a.現(xiàn)自由釋放鏈條，貝I：鏈條的D端滑到B點時，鏈條的速