《奪冠之路》福建專用高三物理一輪復(fù)習(xí) 第5章第2課時(shí) 動(dòng)能 動(dòng)能定理 魯科

第二課時(shí)動(dòng)能動(dòng)能定理編輯ppt編輯ppt1．理解動(dòng)能的含義，能正確進(jìn)行動(dòng)能和動(dòng)能變化的計(jì)算．2．理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過程及其含義，掌握應(yīng)用動(dòng)能定理解決問題的基本方法和步驟，能熟練應(yīng)用動(dòng)能定理解決實(shí)際問題．編輯ppt編輯ppt動(dòng)能具有相對(duì)性，其數(shù)值與參考系的選取有關(guān)，一般取地面為參考系．編輯ppt1．下列說法中正確的是(

B

)A．運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力不為零，合外力必做功，物體的動(dòng)能肯定要變化B．運(yùn)動(dòng)物體的合外力為零，則物體的動(dòng)能肯定不變C．運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變，則該物體所受合外力一定為零D．運(yùn)動(dòng)物體所受合外力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能肯定要變化解析：根據(jù)物體做功的條件和動(dòng)能定理可知，若勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則合外力不為零，動(dòng)能沒有變化．故A錯(cuò)，C錯(cuò)、D錯(cuò)，選項(xiàng)B正確．編輯ppt編輯ppt3．一個(gè)25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0m/s.取g＝10m/s2，關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下結(jié)果正確的是(

A

)A．合外力做功50JB．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功50J解析：合外力做功等于小孩動(dòng)能的變化量，即W合＝mgh－Wf＝ΔEk＝50J，選項(xiàng)A正確．重力做功為750J，阻力做功－700J，支持力不做功，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．編輯ppt編輯ppt

對(duì)動(dòng)能定理的理解1．動(dòng)能定理公式中等號(hào)的意義等號(hào)表明合力做功與物體動(dòng)能的變化間的三個(gè)關(guān)系：(1)數(shù)量關(guān)系：即合外力所做的功與物體動(dòng)能的變化具有等量代換關(guān)系．可以通過計(jì)算物體動(dòng)能的變化，求合力的功，進(jìn)而求得某一力的功．(2)單位相同，國際單位都是焦耳．(3)因果關(guān)系：合外力的功是物體動(dòng)能變化的原因．編輯ppt2．W合的意義(1)W合是所有外力對(duì)物體做的總功，等于所有外力對(duì)物體做功的代數(shù)和，即W合＝W1＋W2＋….若物體所受外力為恒力，W合＝F合·scosα.(2)W合>0，則表示合外力作為動(dòng)力對(duì)物體做功，ΔEk>0物體的動(dòng)能增加．W合<0，則表示合外力作為阻力對(duì)物體做功，ΔEk<0物體的動(dòng)能減少．3．參考系的選取動(dòng)能定理中的位移和速度必須是相對(duì)于同一個(gè)參考系的，一般以地面為參考系．編輯ppt思路點(diǎn)撥：小球所受空氣阻力無論大小是否改變，其方向時(shí)刻改變，即空氣阻力是變力，故運(yùn)用動(dòng)能定理求解比較容易．編輯ppt答案：C.編輯ppt編輯ppt答案：C.編輯ppt編輯ppt2．應(yīng)用動(dòng)能定理應(yīng)注意的問題(1)應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)，在分析過程的基礎(chǔ)上無需深究物體運(yùn)動(dòng)過程中狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，只需考慮整個(gè)過程的功及過程始、末的動(dòng)能．(2)若過程包含了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的分過程，既可分段考慮，也可整個(gè)過程考慮．但求功時(shí)，有些力不是全過程都作用的，必須根據(jù)不同的情況分別對(duì)待求出總功．(3)運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，必須明確各力做功的正、負(fù)．當(dāng)一個(gè)力做負(fù)功時(shí)，可設(shè)物體克服該力做功為W，將該力做功表達(dá)為－W，也可以直接用一字母表示該力做功，使其字母本身含有負(fù)號(hào)．編輯ppt【例2】一滑塊經(jīng)水平軌道AB，進(jìn)入豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道BC.已知滑塊的質(zhì)量m＝0.60kg，在A點(diǎn)的速度vA＝8.0m/s，AB長x＝5.0m，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.15，圓弧軌道的半徑R＝2.0m，滑塊離開C點(diǎn)后豎直上升h＝0.20m，取g＝10m/s2.求：(1)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小；(2)滑塊在圓弧軌道BC段克服摩擦力所做的功．編輯ppt答案：(1)7.0m/s

(2)1.5J編輯ppt針對(duì)訓(xùn)練21：(2011年福建省四地六校聯(lián)考)如圖所示，長12m，質(zhì)量為100kg的小車靜止在光滑水平地面上．一質(zhì)量為50kg的人從小車左端，以4m/s2加速度向右勻加速跑至小車的右端(人的初速度為零)．求：(1)小車的加速度大小；(2)人從開始起跑至到達(dá)小車右端所經(jīng)歷的時(shí)間；(3)人從開始起跑至到達(dá)小車右端對(duì)小車所做的功．編輯ppt答案：(1)2m/s2

(2)2s

(3)800J編輯ppt考點(diǎn)一：考查動(dòng)能定理的應(yīng)用及摩擦力做功的特點(diǎn)【例1】(基礎(chǔ)題)如圖所示，AB與CD為兩個(gè)斜面，分別與一個(gè)光滑的圓弧形軌道相切，圓弧的圓心角為θ，半徑為R，質(zhì)量為m的物塊在距地面高為h的A處無初速度滑下，若物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求物塊在斜面上(除圓弧外)共能運(yùn)動(dòng)多長的路程？編輯ppt編輯ppt考點(diǎn)二：考查動(dòng)能定理的多過程問題【例2】(綜合題)如圖所示，質(zhì)量為M＝0.2kg的木塊放在水平臺(tái)面上，臺(tái)面比水平地面高出h＝0.20m，木塊離臺(tái)的右端距離為L＝1.7m．質(zhì)量為m＝0.10M的子彈以v0＝180m/s的速度水平射向木塊，當(dāng)子彈以v＝90m/s的速度水平射出時(shí)，木塊的速度為v1＝9m/s(此過程作用時(shí)間極短，可認(rèn)為木塊的位移為零)．若木塊落到水平地面時(shí)的落地點(diǎn)到臺(tái)面右端的水平距離為l＝1.6m，g取10m/s2，求：(1)木塊對(duì)子彈所做的功W1和子彈對(duì)木塊所做的功W2；(2)木塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.編輯ppt答案：(1)－243J

8.1J

(2)0.50編輯ppt編輯ppt【測控導(dǎo)航】考點(diǎn)題號(hào)1.動(dòng)能定理的理解1、2、42.應(yīng)用動(dòng)能定理的計(jì)算3、93.變力做功的計(jì)算5、74.動(dòng)能定理處理多過程問題6、8編輯ppt1．如圖所示，質(zhì)量相等的物體A和物體B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，在力F的作用下，一起沿水平地面向右移動(dòng)x，則(

B

)A．摩擦力對(duì)A、B做功相等B．A、B動(dòng)能的增量相同C．F對(duì)A做的功與F對(duì)B做的功相等D．合外力對(duì)A做的功與合外力對(duì)B做的功不相等解析：因F斜向下作用在物體A上，A、B受的摩擦力不相同，因此，摩擦力對(duì)A、B做的功不相等，A錯(cuò)誤；但A、B兩物體一起運(yùn)動(dòng)，速度始終相同，故A、B動(dòng)能增量一定相同，B正確；F不作用在B上，不能說F對(duì)B做功，C錯(cuò)誤；合外力對(duì)物體做的功應(yīng)等于物體動(dòng)能增量，故D錯(cuò)誤．編輯ppt2．如圖所示，木板可繞固定水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)．木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置，木板上的物塊始終相對(duì)于木板靜止．在這一過程中，物塊的重力勢能增加了2J．用N表示物塊受到的支持力，用f表示物塊受到的摩擦力．在此過程中，以下判斷正確的是(

B

)A．N和f對(duì)物塊都不做功B．N對(duì)物塊做功為2J，f對(duì)物塊不做功C．N對(duì)物塊不做功，f對(duì)物塊做功為2JD．N和f對(duì)物塊所做功的代數(shù)和為0解析：①由做功的條件可知：只要有力，并且物體沿力的方向有位移，那么該力對(duì)物體做功．②由受力分析知，支持力N的方向始終垂直于斜面，與物塊速度方向相同，做正功；摩擦力f的方向始終沿斜面向上，與物塊速度方向垂直，不做功；物塊所受重力做負(fù)功，大小等于物塊重力勢能的增加，WG＝－mgh＝－2J．③根據(jù)動(dòng)能定理，WN＋WG＝0，得支持力N做功WN＝2J．答案為B.編輯ppt3．在足球賽中，紅隊(duì)球員在白隊(duì)禁區(qū)附近主罰定位球，并將球從球門右上角貼著球門射入，如圖所示，球門高度為h，足球飛入球門的速度為v，足球質(zhì)量為m，則紅隊(duì)球員將足球踢出時(shí)對(duì)足球做功W為(不計(jì)空氣阻力和足球的大小)(

B

)A.mv2B.mv2＋mghC．mghD.mv2－mgh編輯ppt4．(2011年陜西模擬)物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示．下列表述正確的是(

C

)A．在0～2s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功B．在1～2s內(nèi)，合外力不做功C．在0～3s內(nèi)，合外力做功為零D．在0～1s內(nèi)比在1～3s內(nèi)合外力做功慢解析：根據(jù)物體的速度圖象及動(dòng)能定理可知在0～2s內(nèi)物體先加速后減速，合外力先做正功后做負(fù)功，A錯(cuò)；根據(jù)動(dòng)能定理得0～3s內(nèi)合外力做功為零，1～2s內(nèi)合外力做負(fù)功，C對(duì)，B錯(cuò)；在0～1s內(nèi)比在1～3s內(nèi)合外力做功快，D錯(cuò)．編輯ppt編輯ppt6．如圖所示，質(zhì)量m＝1kg、長L＝0.8m的均勻薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平．板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4.現(xiàn)用F＝5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少為(g取10m/s2)(

B

)A．1JB．1.6JC．2JD．4J編輯ppt編輯ppt編輯ppt8．(2010年北京市西城區(qū)抽樣測試)如圖所示，軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上，A距離水平地面高H＝0.75m，C距離水平地面高h(yuǎn)＝0.45m．一質(zhì)量m＝0.10kg的小物塊自A點(diǎn)從靜止開始下滑，從C點(diǎn)以水平速度飛出后落在水平地面上的D點(diǎn)．現(xiàn)測得C、D兩點(diǎn)的水平距離為l＝0.60m．不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2.求(1)小物塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；(2)小物塊從C點(diǎn)飛出時(shí)速度的大?。?3)小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功．編輯ppt答案：(1)0.30s

(2)2.0m/s

(3)0.10J編輯ppt9．(拓展探究題)在某中學(xué)舉辦的智力競賽中，有一個(gè)叫做“保護(hù)雞蛋”的競賽項(xiàng)目．要求制作一個(gè)裝置，讓雞蛋從兩層樓的高度落到地面且不被摔壞．如果沒有保護(hù)，雞蛋最多只能從0.1m的高度落到地面而不被摔壞．有一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置來保護(hù)雞蛋，用A、B