《机械能》第5课时动能定理的应用(二).doc

动能定理的应用（二）学习目标：学会分析复杂的多过程问题、会应用动能定理解决该问题活动一：曲线运动的多过程问题1如图所示，粗糙水平地面AB与半径R0.4 m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上质量m2 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动，已知AB=5m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为=0.2当小物块运动到B点时撤去力F取重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物块到达B点时速度的大小；(2)小物块运动到D点时，轨道对小物块作用力的大小；(3)小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离 2如图所示的“S”型玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，放置在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆对接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切，轨道在水平方向不可移动弹射装置将一个小球(可视为质点)从a点水平弹射向b点并进入轨道，经过轨道后从最高点d水平抛出(抛出后小球不会再碰轨道)，已知小球与地面ab段间的动摩擦因数0.2，不计其他机械能损失，ab段长L1.25 m，圆的半径R0.1 m，小球质量m0.01 kg，轨道质量为M0.26 kg，g10 m/s2，求：(1)若v05 m/s，小球经过轨道的最高点d时的速度；在d点管道对小球作用力的大小和方向；若小球从最高点d抛出后的水平射程；(2)设小球进入轨道之前，轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力，当v0至少为多少时，小球经过两半圆的对接处c点时，轨道对地面的压力为零 活动二：直线运动的多过程问题3如图所示，一质量为m =0.5kg的小滑块，在F=4N的水平拉力作用下，从水平面上的A点由静止开始运动，滑行1.75m后由B处滑上倾角为37。的光滑斜面，滑上斜面后的拉力大小不变，方向变为沿斜面向上，滑动一段时间后撤去拉力，已知小滑块沿斜面上滑到的最远点C距B点L=2m，小滑块最后恰好停在A处不计B处能量损失，g取10m/s2， cos37=0.8 sin37=0.6。（1） 求小滑块与水平面的动摩擦因数 （2）求小滑块在斜面上运动时，拉力作用的距离（3）求小滑块在斜面上运动时，拉力作用的时间 思考：如何在复杂问题中进行过程的选择？怎样对所选过程选取恰当的方法和规律？活动三：机车启动模型的多过程问题4运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面运动员驾驶功率始终是P1.8 kW的摩托车在AB段加速，到B点时速度达到最大vm20m/s，再经t13s的时间通过坡面到达E点时，关闭发动机后水平飞出已知人和车的总质量m180 kg，坡顶高度h5m，落地点与E点的水平距离s16m，重力加速度g10m/s2如果在AB段摩托车所受的阻力恒定，求：（1）AB段摩托车所受阻力的大小；（2）摩托车过B点时受到地面支持力的大小；（3）摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功。