2015物理时动能动能定理资料.pptx

广州出版社广州出版社20152015年五羊高考年五羊高考高考总复习物理高考总复习物理(课件课件)20152015年五羊高考物理复习年五羊高考物理复习第第2 2课时课时 动能动能 动能定理动能定理 课前自主解前自主解读1、动能、动能改变量、动能、动能改变量（1）动能定义式：）动能定义式：，表达式中速度是物体相对于，表达式中速度是物体相对于_的的_速度。动能是标量速度。动能是标量（2）动能该变量：物体在某段过程中）动能该变量：物体在某段过程中_初状态动能之差初状态动能之差叫该过程中的动能该变量。叫该过程中的动能该变量。2、动能定理、动能定理动能定理：动能定理：_等于物体动能该变量等于物体动能该变量（1）所谓合外力做功，或称总功，可以是物体所受到的）所谓合外力做功，或称总功，可以是物体所受到的_，也可以是，也可以是_，应用动能定理时应该明确研究过程。应用动能定理时应该明确研究过程。（2）当合外力做正功时，物体的动能）当合外力做正功时，物体的动能_；当合外力做负功；当合外力做负功时，物体动能时，物体动能_；当合外力不做功时，物体动能当合外力不做功时，物体动能_。瞬时瞬时不变不变减少减少增加增加各个力做功的代数和各个力做功的代数和各个过程中合外力做功的代数和各个过程中合外力做功的代数和合外力对物体所做的功合外力对物体所做的功末状态动能末状态动能地面参考系地面参考系课堂主题互动课堂主题互动1.动能定理的意义动能定理的意义2.动能定理的适用对象动能定理的适用对象3.动能定理的适用过程动能定理的适用过程例题例题1.质量质量m2kg的物块放在粗糙水平面上，在水平的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能拉力的作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其位移与其位移x之间的关系如图。物块与水平面间的动摩擦因数之间的关系如图。物块与水平面间的动摩擦因数 0.2，重力加速度，重力加速度g取取10m/s2，则（，则（）A、x2m处物块的速度大小为处物块的速度大小为2m/sB、x3m处物块的加速度大小为处物块的加速度大小为2.5m/s2C、在前、在前4m位移内拉力对物块做的功为位移内拉力对物块做的功为9JD、在前、在前4m位移内合力对物块做的功为位移内合力对物块做的功为9J主题一、动能定理的意义主题一、动能定理的意义AD主题一、动能定理的意义主题一、动能定理的意义 变式变式1质量质量m1kg的物体，在水平拉力的物体，在水平拉力F的作用下，的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移沿粗糙水平面运动，经过位移s14m时，拉力时，拉力F停止作停止作用，运动到位移用，运动到位移s28m时物体停止运动过程中时物体停止运动过程中Eks的图线如图所示，的图线如图所示，g取取10m/s2.求：求：(1)物体初速度的大小；物体初速度的大小；(2)物体和水平面间的动摩擦因数；物体和水平面间的动摩擦因数；(3)物体运动的总时间。物体运动的总时间。主题一、动能定理的意义主题一、动能定理的意义 变式变式1解析：解析：(1)，代入数据得，代入数据得 (2)物体从物体从s14m运动到运动到s28m过程中只有摩擦力做功。过程中只有摩擦力做功。，代入数据得，代入数据得而而 ，得，得(3)由由 ，得，得由图象可得：由图象可得：例题例题2如图所示，质量为如图所示，质量为M、长度为、长度为l的小车静止在光滑的水平的小车静止在光滑的水平面上质量为面上质量为m的小物块的小物块(可视为质点可视为质点)放在小车的最左端现用放在小车的最左端现用一水平恒力一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动物块和小车之间的摩擦力为动物块和小车之间的摩擦力为f.物块滑到小车最右端时，小车运物块滑到小车最右端时，小车运动的距离为动的距离为s.在这个过程中，下列说法正确的是在这个过程中，下列说法正确的是()A物块到达小车最右端时具有的动能为物块到达小车最右端时具有的动能为Fl B物块到达小车最右端时具有的动能为物块到达小车最右端时具有的动能为F(ls)C物块到达小车最右端时具有的动能为物块到达小车最右端时具有的动能为(Ff)(ls)D物块到达小车最右端时，小车具有的动能为物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fsCD主题二、动能定理的适用对象主题二、动能定理的适用对象例题例题3如图所示，小球以初速度如图所示，小球以初速度v0从从A点沿不光滑的点沿不光滑的轨道运动到高为轨道运动到高为h的的B点后自动返回，其返回途中仍经点后自动返回，其返回途中仍经过过A点，则再经过点，则再经过A点的速度大小为点的速度大小为()A.B.C.D.B主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程变式变式2 如图所示，如图所示，A、B是位于竖直平面内，半径是位于竖直平面内，半径R=0.5m的的1/4圆圆弧形的光滑轨道，其下端点弧形的光滑轨道，其下端点B与水平轨道平滑连接，整个轨道处在与水平轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的风力场中，今有一质量为水平向左的风力场中，今有一质量为m=0.1kg的小滑块的小滑块(可视为可视为质点质点)从从A点由静止释放，已知滑块所受水平风力大小为点由静止释放，已知滑块所受水平风力大小为F=0.4N，滑块与水平轨道的动摩擦因数，滑块与水平轨道的动摩擦因数=0.05，取，取g=10m/s2.求求:(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对时对B点的压力点的压力;(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程小滑块在水平轨道上通过的总路程.主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程变式变式3.如图所示，半径为如图所示，半径为R的竖直光滑半圆轨道的竖直光滑半圆轨道BC与水平轨道与水平轨道AB相切相切于于B，AB长长sAB=1m，离水平地面，离水平地面h=1.6m一质量一质量m=2kg的滑块，的滑块，以速度以速度v0=4ms从从A点向右运动，经点向右运动，经B点滑上半圆轨道已知滑块点滑上半圆轨道已知滑块与与AB间的动摩擦因数间的动摩擦因数=0.2，取，取g=10ms2(1)若滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，求若滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，求R应满足的条件；应满足的条件；(2)若若R=0.9m，求滑块在地面上的落点到平台左侧的水平距离，求滑块在地面上的落点到平台左侧的水平距离.主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程主题三、动能定理的适用过程评卷现场观摩评卷现场观摩卷例卷例一一一一列火车由机车牵引沿水平轨道行使，经过时间列火车由机车牵引沿水平轨道行使，经过时间t，其速，其速度由度由0增大到增大到v.已知列车总质量为已知列车总质量为M，机车功率，机车功率P保持不变，列车保持不变，列车所受阻力所受阻力f为恒力求：这段时间内列车通过的路程为恒力求：这段时间内列车通过的路程评卷现场观摩评卷现场观摩【误区误区】以列车为研究对象，水平方向受牵引力和阻力以列车为研究对象，水平方向受牵引力和阻力f.据据PFv可知牵引力可知牵引力FP/v设列车通过路程为设列车通过路程为s，据动能定理有，据动能定理有 得得评卷现场观摩评卷现场观摩课外演练课外演练1.水平面上的甲、乙两物体某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下，逐渐停下来，如图21所示，a、b分别表示甲、乙两物体的动能Ek与位移s的关系图象，下列说法正确的是()A甲的质量一定比乙大B甲与地面间摩擦因数一定比乙大C甲所受的摩擦力一定比乙大D甲的加速度一定大于乙的加速度2如图22所示，传送皮带的水平部分AB是绷紧的当皮带不动时，滑块从面顶端静止开始下滑，从B端飞出时速度为v1；若皮带沿逆时针方向转动时，滑块同样从斜面顶端由静止开始下滑，从B端飞出时的速度为v2，则()Av1v2 Bv2v1 Cv1v2 D无法确定课外演练课外演练3一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶，经过一段时间t，前进了距离l，此时恰好达到其最大速度vm，设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作，汽车所受的阻力恒为f，则在这段时间里，发动机所做的功不能表示为()课外演练课外演练D4一质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力作用下，从平衡位置P点缓慢地移动，当悬线偏离竖直方向角时，水平力大小为F，如图24所示，则水平力所做的功为()Amglcos BFlsin Cmgl(1cos)DFlcos课外演练课外演练5如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f.设木块离原点s远时开始匀速前进，下列判断正确的是()Afs量度子弹损失的动能Bfd量度子弹损失的动能Cfs量度木块动能改变量Df(sd)量度子弹损失的动能课外演练课外演练CD6如图所示，电梯质量为M，它的水平地板上放置一质量为m的物体，电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动当上升高度为H时，电梯的速度达到v，在这段过程中，下列说法中正确的是()A电梯地板对物体的支持力所做的功等于mv2B电梯地板对物体的支持力所做的功大于mv2C钢索的拉力所做的功等于Mv2MgHD钢索的拉力所做的功大于Mv2MgH课外演练课外演练BD7如图所示，汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B，以下说法正确的是()A汽车所受合外力为零B合外力对汽车所做的功为零C重力做功的瞬时功率会变化D牵引力与克服摩擦力做的功相等课外演练课外演练BC8如图所示，粗糙水平轨道与光滑的1/4圆弧形轨道在A处相连接圆弧轨道半径为R，以圆弧轨道的圆心O点和两轨道相接处A点所在竖直平面为界，在其右侧空间存在着平行于水平轨道向左的恒定风场，小物块由此受到水平向左的风力，在左侧空间没有风场现有一质量为m的小物块(可视为质点)，从水平轨道的B位置由静止释放，结果物块第一次冲出圆形轨道末端C后还能上升的最高位置为D，且C、D间的距离为R，已知物块与水平轨道间的动摩擦因数为，B离A处的距离为x2.5R(不计空气阻力)，求：(1)物块第一次经过A点时的速度；(2)恒定风场对滑块的风力大小；(3)物块在水平轨道上运动的总路程课外演练课外演练课外演练课外演练9如图所示，装置的左边是水平面，一轻质弹簧左端固定在竖直墙M处，右端连接着质量m2kg的小物块A(弹簧与物块只是接触)，弹簧开始时处于压缩状态物块A位于C点，释放后物块A到达D点时以速度v0脱离弹簧，水平面MD部分光滑，但DP部分存在摩擦装置的右边连接着一个光滑的半圆弧形离心轨道，在P点轨道正好与水平面相切，设圆形轨道的半径为R0.4m，L4m，当v08m/s时，物块A以v4m/s的速度从轨道顶端Q飞离圆弧，继续做平抛运动落在水平轨道上的E点，取g10m/s2，求：课外演练课外演练(1)在Q点轨道对物块A的压力N及物块A做平抛运动的水平位移s；(2)水平轨道DP部分的动摩擦因数；(3)当v08m/s时，若DP部分的动摩擦因数是不确定的，其它条件不变，要使物块A能到达半圆弧且在半圆弧的PQ之间不离开圆周，则应满足什么条件？课外演练课外演练课外演练课外演练10.(2013，北京理综)蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初，运动员静止站在蹦床上。在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段。把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx(x为床面下沉的距离，k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运动中，假设运动员所做的总功W全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。取重力加速度g=I0m/s2，忽略空气阻力的影响。（1）求常量k，并画出弹力F随x变化的示意图；（2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm;（3）借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，并求x1和W的值。课外演练课外演练课外演练课外演练课外演练课外演练