高中物理復(fù)習(xí)6-2第2講動能定理及其應(yīng)用課件

第2講動能定理及其應(yīng)用課

程

標(biāo)

準(zhǔn)素

養(yǎng)

目

標(biāo)1.理解動能和動能定理．2.能用動能定理解釋生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象．物理觀念：了解動能的概念和動能定理的內(nèi)容．科學(xué)思維：會用動能定理分析曲線運動、多過程運動問題．考點一

運動焦耳末動能初動能

2．動能定理

“力”指的是物體受到的合力(1)內(nèi)容：力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中__________．

合力所做的總功(2)表達式：W＝________________．(3)物理意義：________的功是物體動能變化的量度．動能的變化

合外力【關(guān)鍵能力·思維進階】1．甲、乙兩物體的質(zhì)量分別用m甲、m乙表示，甲、乙兩物體的速度大小分別用v甲、v乙表示，則下列說法正確的是(

)A．如果m乙＝2m甲，v甲＝2v乙，則甲、乙兩物體的動能相等B．如果m甲＝2m乙，v乙＝2v甲，則甲、乙兩物體的動能相等C．如果m乙＝2m甲，v乙＝2v甲，則甲、乙兩物體的動能相等D．如果m甲＝m乙，v甲＝v乙，兩物體的速度方向相反，此時兩物體的動能相等答案：D

答案：CD

思維提升1.動能與動能變化的區(qū)別(1)動能與動能的變化是兩個不同的概念，動能是狀態(tài)量，動能的變化是過程量．(2)動能沒有負值，而動能變化量有正負之分．ΔEk>0表示物體的動能增加，ΔEk<0表示物體的動能減少．2．對動能定理的理解做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，動能定理表達式中“＝”的意義是一種因果關(guān)系在數(shù)值上相等的符號．考點二考點二動能定理的基本應(yīng)用【關(guān)鍵能力·思維進階】應(yīng)用動能定理的注意事項(1)方法的選擇：動能定理往往用于單個物體的運動過程，由于不涉及加速度及時間，比動力學(xué)方法要簡捷．(2)過程的選擇：物體在某個運動過程中包含有幾個運動性質(zhì)不同的小過程(如加速、減速的過程)，此時可以分段應(yīng)用動能定理，也可以對全過程應(yīng)用動能定理．如果對整個過程應(yīng)用動能定理，往往能使問題簡化．(3)規(guī)律的應(yīng)用：動能定理表達式是一個標(biāo)量式，不能在某個方向上應(yīng)用動能定理．考向1應(yīng)用動能定理求變力的功例1承德的轉(zhuǎn)盤滑雪機為我國自主原創(chuàng)、世界首例的專利產(chǎn)品．一名運動員的某次訓(xùn)練過程中，轉(zhuǎn)盤滑雪機繞垂直于盤面的固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω＝0.5rad/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為60kg的運動員在盤面上離轉(zhuǎn)軸10m半徑上滑行，滑行方向與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動方向相反，在最低點的速度大小為10m/s，滑行半周到最高點的速度大小為8m/s，該過程中，運動員所做的功為6500J，已知盤面與水平面夾角為18°，g取10m/s2，sin18°＝0.31，cos18°＝0.95，則該過程中運動員克服阻力做的功為(

)A．4240J

B．3740J

C．3860J

D．2300J答案：C

答案：D

思維提升求解多過程問題抓好“兩狀態(tài)，一過程”“兩狀態(tài)”即明確研究對象的始、末狀態(tài)的速度或動能情況；“一過程”即明確研究過程，確定這一過程研究對象的受力情況和位置變化或位移信息．考向4動能定理在往復(fù)運動問題中的應(yīng)用1．往復(fù)運動問題：在有些問題中物體的運動過程具有重復(fù)性、往返性，而在這一過程中，描述運動的物理量多數(shù)是變化的，而且重復(fù)的次數(shù)又往往是無限的或者難以確定．2．解題策略：此類問題多涉及滑動摩擦力或其他阻力做功，其做功的特點是與路程有關(guān)，運用牛頓運動定律及運動學(xué)公式將非常繁瑣，甚至無法解出，由于動能定理只涉及物體的初、末狀態(tài)，所以用動能定理分析這類問題可使解題過程簡化．

答案：BCD

考點三

答案：BC

考向2

F-x圖像與動能定理的結(jié)合例6如圖甲所示，一豎直面內(nèi)的軌道是由粗糙斜面AB和光滑軌道BCD組成，AB與BCD相切于B點，C為圓軌道的最低點，將物塊置于軌道ABC上離地面高為H處由靜止下滑，可用力傳感器測出其經(jīng)過C點時對軌道的壓力FN.現(xiàn)將物塊放在ABC上不同高度處，讓H從零開始逐漸增大，傳感器測得物塊每次從不同高度處下滑到C點時對軌道的壓力FN，得到如圖乙兩段直線PQ和QI，且IQ延長線與縱軸交點坐標(biāo)值為2.5N，g取10m/s2.求：(1)小物塊的質(zhì)量m及圓軌道的半徑R；(2)軌道BC所對圓心角；(3)小物塊與斜面AB間的動摩擦因數(shù)．甲乙

考向3動能定理與v-t、P-t圖像的綜合例7[2024·黑龍江綏化模擬]一小車放在水平地面上，從靜止開始運動，在一段時間內(nèi)其速度大小與牽引力的功率隨時間變化的函數(shù)關(guān)系圖像分別如圖甲、乙所示，地面對小車的摩擦力恒定，2s以后小車以速率v0做勻速直線運動，對比分析兩圖像所給的已知信息．求：(1)2s時小車的速率v0以及地面對小車的摩擦力大小；(2)小車在0～1s內(nèi)運動的位移大小．解析：(1)由圖甲可知，在1～2s內(nèi)，小車做勻加速直線運動，牽引力恒定設(shè)大小為F2，1s時P2＝F2v1，2s時P3＝F2v0代入圖中所給的已知條件P2＝200W，P3＝400W，v1＝10m/s解得v0＝20m/s，F(xiàn)2＝20N設(shè)地面對小車的摩擦力大小為