复习1功能关系.pptx

一、一、考纲解读考纲解读1 1、掌握动能掌握动能的概念，理解动能与质量的概念，理解动能与质量速度的大速度的大小关系小关系2 2、理解动能定理理解动能定理的确切含义，并能自己推导的确切含义，并能自己推导3 3、能灵活地、能灵活地运用动能定理求解运用动能定理求解物体的受力物体的受力位移位移速度速度及力的功等及力的功等1.1.定义：物体由于运动而具有的能量，叫动能定义：物体由于运动而具有的能量，叫动能2.2.动能的表达式动能的表达式:3.3.对动能概念的理解和掌握：对动能概念的理解和掌握：(1)(1)动能是动能是标量标量只与速度大小有关，只与速度大小有关，与速度方向无关与速度方向无关 (2)(2)动能是动能是状态量状态量.(3)(3)动能是动能是相对的相对的.一、动一、动 能能1 1、对于一定质量的物体对于一定质量的物体,正确的说法是正确的说法是:A A、物体质量发生变化，动能也一定变化。、物体质量发生变化，动能也一定变化。B B、物体速度不变，动能也一定不变。、物体速度不变，动能也一定不变。C C、物体动能发生变化，速度也一定变化。、物体动能发生变化，速度也一定变化。D D、物体动能不变，速度也一定不变。、物体动能不变，速度也一定不变。二二动动 能能 定定 理理外力对物体所做的外力对物体所做的总功总功等于物体等于物体动能的变化动能的变化外力的总功外力的总功末状态动能末状态动能初状态动能初状态动能1 1、合合外力做功。外力做功。2 2、外力做功之、外力做功之和和动能动能变化变化和某一过程和某一过程（始末状态）相对应（始末状态）相对应三、对动能定理的几点说明三、对动能定理的几点说明1 1、计算计算W W合合有两种方式：有两种方式：先求出合外力先求出合外力F F合合，再利用功的定义式，再利用功的定义式W W合合=F F合合scosscos求合外力的功求合外力的功合外力的功等于所有外力对物体做功的代数和合外力的功等于所有外力对物体做功的代数和W W合合 =W W1 1+W W2 2+（正、负功）（正、负功）4 4、定理反映了物体动能的变化与所受外力做功、定理反映了物体动能的变化与所受外力做功之间的关系。外力可以是恒力，也可以是变力之间的关系。外力可以是恒力，也可以是变力2 2、功和动能都具有相对性，中学物理中一般取、功和动能都具有相对性，中学物理中一般取地球为参考系。地球为参考系。3 3、功和动能都是标量，所以上式是标量式。、功和动能都是标量，所以上式是标量式。2 2、一物体做变速运动时，下列说法正确的是：、一物体做变速运动时，下列说法正确的是：A A合外力一定对物体做功，使物体动能改变合外力一定对物体做功，使物体动能改变B B物体所受合外力一定不为零物体所受合外力一定不为零C C合外力一定对物体做功，但物体动能可能不合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变变D D物体加速度一定不为零物体加速度一定不为零B DB D3 3、关于功和能的关系，正确的是：关于功和能的关系，正确的是：A.A.能是物体具有做功的本领能是物体具有做功的本领B.B.功是能量转化的量度功是能量转化的量度C.C.功是在物体状态发生变化过程中的过程量功是在物体状态发生变化过程中的过程量,能能是物体的状态量是物体的状态量.D.D.功和能具有相同的单位功和能具有相同的单位,它们的意义完全相同它们的意义完全相同.四、动能定理解题步骤四、动能定理解题步骤4 4根据动能定理根据动能定理列方程列方程，及其它辅助方程，进，及其它辅助方程，进行求解。行求解。1 1选取选取研究对象研究对象，明确它的运动过程；明确它的运动过程；2 2分析分析运动过程运动过程中，物体的受力情况和各个力中，物体的受力情况和各个力的做功情况；的做功情况；3 3确定物体在研究过程确定物体在研究过程始、始、末状态末状态的动能的动能4 4、一球从高出地面一球从高出地面H H处由静止自由落下，不考处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落到地面后并深入地面虑空气阻力，落到地面后并深入地面h h深处停深处停止，若球的质量为止，若球的质量为m m，求：球在落入地面以下，求：球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。的过程中受到的平均阻力。分过程：分过程：或全过程：或全过程：解：解：以球为研究对象，在下落的过程中受力以球为研究对象，在下落的过程中受力如图，如图，根据动能定理有根据动能定理有解得：解得：H H h hf fGG5 5、如图所示，斜面足够长，其倾角为、如图所示，斜面足够长，其倾角为，质量，质量为为m m的滑块，距挡板的滑块，距挡板P P为为S S0 0，以初速度，以初速度v v0 0沿斜面上沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块所受，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？上经过的总路程为多少？解析：滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，解析：滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力小于其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜面底端。面底端。在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面支持力作在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面支持力作用，其中支持力不做功。设其经过和总路程为用，其中支持力不做功。设其经过和总路程为L L，对全过程，由动能定理得：，对全过程，由动能定理得：点拨点拨1 1：物体在某个运动过程中包含有几个运动：物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程（如加速、减速的过程），此性质不同的小过程（如加速、减速的过程），此时可以分段考虑，时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，但如能也可以对全过程考虑，但如能对整个过程利用动能定理列式则使问题简化。对整个过程利用动能定理列式则使问题简化。6 6、半径、半径R=20cmR=20cm的竖直放置的圆轨道与水平直轨的竖直放置的圆轨道与水平直轨道相连接。如图所示。质量为道相连接。如图所示。质量为m=50gm=50g的小球的小球A A以一以一定的初速度由直轨道向左运动，并沿圆轨道的内定的初速度由直轨道向左运动，并沿圆轨道的内壁冲上去，如果壁冲上去，如果A A经过经过N N点时的速度点时的速度V V1 1=4m/s=4m/s，A A经经过轨道最高点过轨道最高点M M时对轨道的压力为时对轨道的压力为0.5N0.5N，取，取g=10m/sg=10m/s2 2求：小球求：小球A A从从N N到到M M这一段过程中克服这一段过程中克服阻力做的功阻力做的功W W点拨点拨2 2：可用于恒力，也可用于变力；可用于恒力，也可用于变力；既适用于直线运动，也适用于曲线运动。既适用于直线运动，也适用于曲线运动。应用动能定理解题时，要选取一个过程，确定两应用动能定理解题时，要选取一个过程，确定两个状态，即初状态和末状态，以及与过程对应的个状态，即初状态和末状态，以及与过程对应的所有外力做功的代数和所有外力做功的代数和.由于动能定理中所涉及由于动能定理中所涉及的功和动能是标量，无需考虑方向的功和动能是标量，无需考虑方向.因此，无论因此，无论物体是沿直线还是曲线运动，无论是单一运动过物体是沿直线还是曲线运动，无论是单一运动过程还是复杂的运动过程，都可以求解程还是复杂的运动过程，都可以求解.7 7、从高为从高为h h处水平地抛出一个质量为处水平地抛出一个质量为m m的小球的小球,落地点与抛出点水平距离为落地点与抛出点水平距离为s,s,求抛球时人对球求抛球时人对球所做的功所做的功.解析：解析：本题中人对球做的功不能用本题中人对球做的功不能用FsFs求出求出,只只能通过做功等于小球动能的变化这个关系求能通过做功等于小球动能的变化这个关系求,小球初速度为零小球初速度为零,抛出时末速度即平抛运动的抛出时末速度即平抛运动的初速度初速度,v=s/t,v=s/t,所以抛球时所做的功为所以抛球时所做的功为:W=mvW=mv2 2/2-0=ms/2-0=ms2 2g/4hg/4h练习练习:质量为质量为m m的汽车的汽车,启动后在发动机的功率启动后在发动机的功率保持不变的条件下行驶保持不变的条件下行驶,经时间经时间t t前进距离为前进距离为s s后后,速度达量大值速度达量大值v,v,若行驶中受到的阻力大小若行驶中受到的阻力大小不不 变变,求汽车发动机的功率求汽车发动机的功率?点拨点拨3 3：用动能定理解决变力做功的方法用动能定理解决变力做功的方法:一般不直接求功一般不直接求功,而是先分析动能变化而是先分析动能变化,再由动能再由动能定理求功定理求功.8 8、如图，小车的质量为、如图，小车的质量为M M，后端放一质量为，后端放一质量为m m的的铁块，铁块与小车之间的动摩擦系数为铁块，铁块与小车之间的动摩擦系数为，它们，它们一起以速度沿光滑地面向右运动，小车与右侧的一起以速度沿光滑地面向右运动，小车与右侧的墙壁发生碰撞且无能量损失，设小车足够长，则墙壁发生碰撞且无能量损失，设小车足够长，则小车被弹回向左运动多远与铁块停止相对滑动？小车被弹回向左运动多远与铁块停止相对滑动？铁块在小车上相对于小车滑动多远的距离？铁块在小车上相对于小车滑动多远的距离？点拨点拨4 4动能定理要用对地位移：动能定理要用对地位移SS车地车地1 1、动能定理既适用于、动能定理既适用于恒力恒力，也适用于，也适用于变力变力；既适用于既适用于直线运动直线运动也适用于也适用于曲线运动曲线运动；既适用；既适用于于单一过程单一过程也适用于也适用于多过程。多过程。小结小结2 2、应用动能定理解题时，要选取应用动能定理解题时，要选取一个过程一个过程，确定确定两个状态两个状态，即初状态和末状态，以及与过，即初状态和末状态，以及与过程对应的所有外力做功的代数和程对应的所有外力做功的代数和.3 3、变力做功：、变力做功：用动能定理解决用动能定理解决变力做功变力做功的方法的方法:一般不直接求功一般不直接求功,而是先分析动能变化而是先分析动能变化,再由动能再由动能定理求功定理求功.1 1、多过程问题、多过程问题：物体在某个运动过程中包含有：物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程（如加速、减速），几个运动性质不同的小过程（如加速、减速），此时可以分段考虑，也可以对此时可以分段考虑，也可以对全过程全过程考虑，但如考虑，但如对整个过程利用动能定理列式则使问题简化对整个过程利用动能定理列式则使问题简化2 2、曲线运动：、曲线运动：可用于恒力，也可用于变力；可用于恒力，也可用于变力；既适用于直线运动，也适用于曲线运动。既适用于直线运动，也适用于曲线运动。4 4、动能定理要用动能定理要用对地位移和总功（正、负功）对地位移和总功（正、负功）注意事项：注意事项：