微专题36动能定理在多过程问题、往复运动中的应用.docx
微专题36动能定理在多过程问题、往复运动中的应用1.运用动能定理解决多过程问题时，有两种思路：一种是全过程列式，另一种是分段列式2 全过程列式时，涉及重力、弹簧弹力、大小恒定的阻力或摩擦力做功时，要注意运用它们的 做功特点.1 .如图1所示，质量为机的小球，从离地面高处从静止开始释放，落到地面后继续陷入泥 中力深度而停止，设小球受到的空气阻力为了,重力加速度为g,则下列说法正确的是()图1A.小球落地时动能等于mgHB.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功小于刚落到地面时的动能C.整个过程中小球克服阻力做的功等于隹("+)D.小球在泥土中受到的平均阻力为4(1+5)答案C解析 小球从静止开始释放到落到地面的过程，由动能定理得?加(A 选项A错 误；设泥的平均阻力为小，小球陷入泥中的过程，由动能定理得一加山=0一%江公，解 得Fmh=，侬+如诏=+ "igH,尸R)=/"g(l +多一华，选项B、D错误：全过程应用 动能定理可知，整个过程中小球克服阻力做的功等于/8(+)，选项C正确.2 .如图2所示，有两条滑道平行建造，左侧相同而右侧有差异，一个滑道的右侧水平，另一 个的右侧是斜坡.某滑雪者保持一定姿势坐在雪橇上不动，从小高处的A点由静止开始沿倾 角为。的雪道下滑，最后停在与A点水平距离为s的水平雪道上.接着改用另一个滑道，还 从与4点等高的位置由静止开始下滑，结果能冲上另一个倾角为a的雪道上协高处的E1点停 下.若动摩擦因数处处相同，且不考虑雪橇在路径转折处的能量损失，则()A,动摩擦因数为lan。B,动摩擦因数为勺C.倾角a 一定大于0D.倾角a可以大于。答案B解析 第一次停在BC上的某点，由动能定理得mgh /z/wgcospmgs' =0, mgh oil!。)=°，言万"' =s，则有，“我一"回=0, =?, A 错误，B 正确：在 48 段由静止下滑，说明/zwgcos 0<ingsin 0,第二次滑上CE在E点停下，说明pmgcos a>mgsin a： 若a>仇 则雪植不能停在E点，所以C、D错误.3 .如图3所示，一个可视为质点的滑块从高"=12 m处的A点由静止沿光滑的轨道4B滑 下，进入半径为r=4m的竖直圆环，圆环内轨道与滑块间的动摩擦因数处处相同，当滑块到 达圆环顶点C时，滑块对轨道的压力恰好为零，滑块继续沿CF8滑下，进入光滑轨道8。且到达高度为的D点时速度为零，则h的值可能为(重力加速度大小=10m/s2)()B图3B图3B. 9 mD. 11 mA. 8 mC. 10 m答案B 解析 滑块在顶点C时对轨道压力为零，由*=广，得速度。c=<迹，设滑块在8EC段 上克服摩擦力做的功为W,由动能定理得?g("一2r)1%=；/加上则用=侬2r)一 =4”一|，滑块在 bB段克服摩擦力做的功 电满足0<卬2必，从C到。，由动能定理得一mg(h2r) W2 = mv(, 得 8 m</?< 10 m, B 正确.4.滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱.如图4所示是滑板运动的轨道， 48和CO是一段圆弧形轨道，8C是一段长7 m的水平轨道.一运动员从48轨道上的夕点 以6m/s的速度下滑，经轨道后冲上C。轨道，到Q点时速度减为零，已知运动员的质 量为50kg, h=A m,不计圆弧轨道上的摩擦，g取lOm/s求：第2页，共4页(1)运动员第一次经过8点、。点时的速度大小；(2)运动员与轨道间的动摩擦因数.答案(1 )8 m/s 6 m/s (2)0.2解析(1)对PfB过程中，由动能定理得品人nvp1=mgh, 得办=8 m/s.对 CQ 过程,mv(r=fngHt 得。c= 6 m/s.(2)对过程，由动能定理得/nngXBcffivr-mvir,得"=0.2.5.如图5所示，AB. CO为两个对称斜面，其上部足够长，下部B、C分别与一个光滑的圆弧 面的两端相切，圆弧圆心角为120。，半径/?为2.0m, 一个物体在离弧底E高度为，=3.0m 处，以初速度=4.0 m/s沿斜面运动，若物体与两斜面间的动摩擦因数均为0.02,则物体在 两斜面上(不包括圆弧部分)一共运动的路程是多少？(g取lOm/s答案280 m解析两个斜面的下部3、C分别与光滑的圆弧面相切，圆心角为120。，所以可得出斜面的 倾角为=60。，物体在斜面上所受到的滑动摩擦力为Ff=/tmgcos 60°=0.02 X=0.01 mg.重力沿斜面的分力G' = /”gsin 60°=华ig> Ff,由于摩擦力做功，物体在斜面上滑动时机械能逐渐减小，物体滑到斜面上的高度逐渐降低， 物体最终将在6、C间做往复运动.设物体在斜面上运动的总路程为s,对全过程应用动能定理得mghR(cos 60°) /z/wg.scos解得 s=280 m.第3页，共4页第4页，共4页
