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動能定理在圓周運動中的應(yīng)用動能定理在圓周運動中的應(yīng)用1動能定理解題步驟
【應(yīng)用動能定理解題的一般步驟】
1.確定研究對象,明確它的運動過程;
2.分析物體在運動過程中的受力情況,明確各個力是否做功,是正功還是負功,并求出合力所做的功;
3.明確起始(初)狀態(tài)和終了(末)狀態(tài)的動能(可分段、亦可對整個運動過程)
4.根據(jù)動能定理布列方程:動能定理解題步驟【應(yīng)用動能定理解題的一般步驟】2回憶動能定理的應(yīng)用
【例1】如圖1所示,物體沿一曲面從A點無初速度滑下,滑至曲面的最低點B時,下滑高度為5m,若物體的質(zhì)量為lkg,到B點時的速度為6m/s,則在下滑過程中,阻力所做的功為多少?(g取10m/s2)
圖1回憶動能定理的應(yīng)用【例1】如圖1所示,物體沿一曲面3引入重力做功:mgh彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為Wf1N1mgV1回憶動能定理的應(yīng)用
引入重力做功:mgh彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為Wf14引入
解:設(shè)物體阻力所做的功為W,對物體由A運動到B用動能定理得:即阻力所做的功為-32J?;貞泟幽芏ɡ淼膽?yīng)用
引入解:設(shè)物體阻力所做的功為W,對物體由A運動到B用5
【例2】如圖2所示:質(zhì)量為m的小球用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做圓周運動,當拉力為F時,小球的轉(zhuǎn)動半徑為R,當拉力增大到6F時,物體以轉(zhuǎn)動半徑R/2做圓周運動。則小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,拉力對小球做的功為():A、0B、FRC、2.5FRD、5FRFm水平圓周運動【例2】如圖2所示:質(zhì)量為m的小球用細繩經(jīng)過光滑小孔6`VF(俯視圖)重力不做功彈力N不做功拉力為變力,設(shè)其做功為W水平圓周運動`VF(俯視圖)重力不做功彈力N不做功拉力為變力,設(shè)其7小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:V1V2水平圓周運動小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:V1V2水8
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:
半徑為R/2的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:V1V2水平圓周運動半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:9引入解:小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:
半徑為R/2的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:(1)(2)(3)聯(lián)立(1)(2)(3)式可得:W=FR。水平圓周運動引入解:小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:10
【例3】如圖3所示:由細管彎成的豎直放置的軌道,其圓形部分的半徑為R和r,質(zhì)量為m的小球從水平軌道出發(fā),先后經(jīng)過兩圓形軌道最后又進入水平軌道,已知小球在A處剛好對管壁無壓力,在B處對管的內(nèi)壁的壓力為0.5mg,則小球由A至B的運動過程中克服軌道阻力所做的功是多少?(細管的內(nèi)徑及球的大小不計)引入豎直圓周運動【例3】如圖3所示:由細管彎成的豎直放置的軌道,其圓11ABmgNfV重力做功彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為W豎直圓周運動ABmgNfV重力做功彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為W豎122R2rh重力做功:小球從A到B過程中,由動能定理可得:AB豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2R2rh重力做功:小球從A到B過程中,由動能定理可得:AB13
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:mgVAAf豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得14
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:mgNVBB豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得15解:小球從A到B過程中,由動能定理可得:
小球在半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:
小球在半徑為r的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:(1)(2)(3)聯(lián)立(1)(2)(3)式可得:豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)解:小球從A到B過程中,由動能定理可得:小球在半徑為R16
所以,小球克服軌道阻力所做的功為:豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)所以,小球克服軌道阻力所做的功為:豎直圓周運動20117
Om
圖4【跟蹤演練】質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,如圖4所示,運動過程中小球受到空氣阻力的作用,設(shè)某一時刻小球通過軌道的最低點,此時繩子的張力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運動,經(jīng)過半個圓周恰能通過最高點,則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為(
)A.mgR/4 B.mgR/3C.mgR/2D.mgR跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)Om圖4【跟蹤演練】質(zhì)量為m的小球被系在輕繩18mgFfV重力做功:-mg(2R)拉力F不做功空氣阻力為變力,設(shè)其做功為W跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)mgFfV重力做功:-mg(2R)拉力F不做功空氣阻力為變力19小球從最低點到最高點中,由動能定理可得:跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)小球從最低點到最高點中,由動能定理可得:跟蹤演練2019年春20
解:小球從最低點到最高點中,由動能定理可得:
小球恰能通過最高點,由牛頓第二定律可得:
小球在最低點,由牛頓第二定律可得:(1)(3)(2)聯(lián)立(1)(2)(3)式可得:跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)解:小球從最低點到最高點中,由動能定理可得:21所以,小球克服空氣阻力所做的功為:跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)所以,小球克服空氣阻力所做的功為:跟蹤演練2019年春季學期222)能將動能定理與圓周運動特點相結(jié)合用于解決復雜物理問題。1)規(guī)范動能定理解題程序。
圖1Fm圖2Om
圖4圖3課堂小結(jié)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2)能將動能定理與圓周運動特點相結(jié)合用于解決復雜物理問題。123謝謝2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)謝謝2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-24動能定理在圓周運動中的應(yīng)用動能定理在圓周運動中的應(yīng)用25動能定理解題步驟
【應(yīng)用動能定理解題的一般步驟】
1.確定研究對象,明確它的運動過程;
2.分析物體在運動過程中的受力情況,明確各個力是否做功,是正功還是負功,并求出合力所做的功;
3.明確起始(初)狀態(tài)和終了(末)狀態(tài)的動能(可分段、亦可對整個運動過程)
4.根據(jù)動能定理布列方程:動能定理解題步驟【應(yīng)用動能定理解題的一般步驟】26回憶動能定理的應(yīng)用
【例1】如圖1所示,物體沿一曲面從A點無初速度滑下,滑至曲面的最低點B時,下滑高度為5m,若物體的質(zhì)量為lkg,到B點時的速度為6m/s,則在下滑過程中,阻力所做的功為多少?(g取10m/s2)
圖1回憶動能定理的應(yīng)用【例1】如圖1所示,物體沿一曲面27引入重力做功:mgh彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為Wf1N1mgV1回憶動能定理的應(yīng)用
引入重力做功:mgh彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為Wf128引入
解:設(shè)物體阻力所做的功為W,對物體由A運動到B用動能定理得:即阻力所做的功為-32J。回憶動能定理的應(yīng)用
引入解:設(shè)物體阻力所做的功為W,對物體由A運動到B用29
【例2】如圖2所示:質(zhì)量為m的小球用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做圓周運動,當拉力為F時,小球的轉(zhuǎn)動半徑為R,當拉力增大到6F時,物體以轉(zhuǎn)動半徑R/2做圓周運動。則小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,拉力對小球做的功為():A、0B、FRC、2.5FRD、5FRFm水平圓周運動【例2】如圖2所示:質(zhì)量為m的小球用細繩經(jīng)過光滑小孔30`VF(俯視圖)重力不做功彈力N不做功拉力為變力,設(shè)其做功為W水平圓周運動`VF(俯視圖)重力不做功彈力N不做功拉力為變力,設(shè)其31小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:V1V2水平圓周運動小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:V1V2水32
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:
半徑為R/2的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:V1V2水平圓周運動半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:33引入解:小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:
半徑為R/2的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:(1)(2)(3)聯(lián)立(1)(2)(3)式可得:W=FR。水平圓周運動引入解:小球的轉(zhuǎn)動半徑從R到R/2過程中,由動能定理可得:34
【例3】如圖3所示:由細管彎成的豎直放置的軌道,其圓形部分的半徑為R和r,質(zhì)量為m的小球從水平軌道出發(fā),先后經(jīng)過兩圓形軌道最后又進入水平軌道,已知小球在A處剛好對管壁無壓力,在B處對管的內(nèi)壁的壓力為0.5mg,則小球由A至B的運動過程中克服軌道阻力所做的功是多少?(細管的內(nèi)徑及球的大小不計)引入豎直圓周運動【例3】如圖3所示:由細管彎成的豎直放置的軌道,其圓35ABmgNfV重力做功彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為W豎直圓周運動ABmgNfV重力做功彈力N不做功阻力為變力,設(shè)其做功為W豎362R2rh重力做功:小球從A到B過程中,由動能定理可得:AB豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2R2rh重力做功:小球從A到B過程中,由動能定理可得:AB37
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:mgVAAf豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得38
半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:mgNVBB豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得39解:小球從A到B過程中,由動能定理可得:
小球在半徑為R的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:
小球在半徑為r的圓周運動中,由牛頓第二定律可得:(1)(2)(3)聯(lián)立(1)(2)(3)式可得:豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)解:小球從A到B過程中,由動能定理可得:小球在半徑為R40
所以,小球克服軌道阻力所做的功為:豎直圓周運動2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)所以,小球克服軌道阻力所做的功為:豎直圓周運動20141
Om
圖4【跟蹤演練】質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,如圖4所示,運動過程中小球受到空氣阻力的作用,設(shè)某一時刻小球通過軌道的最低點,此時繩子的張力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運動,經(jīng)過半個圓周恰能通過最高點,則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為(
)A.mgR/4 B.mgR/3C.mgR/2D.mgR跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)Om圖4【跟蹤演練】質(zhì)量為m的小球被系在輕繩42mgFfV重力做功:-mg(2R)拉力F不做功空氣阻力為變力,設(shè)其做功為W跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)mgFfV重力做功:-mg(2R)拉力F不做功空氣阻力為變力43小球從最低點到最高點中,由動能定理可得:跟蹤演練2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)2019年春季學期人教版必修二7.7動能和動能定理-動能定理在圓周運動中的應(yīng)用(共24張PPT)小球從最低點到最高點中,由動能
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