湖南省高考历史一轮复习 第5章第2节动能和动能定理课件 粤教.ppt

第第2节节动能和动能定理动能和动能定理2021/8/8 星期日12021/8/8 星期日2【例1】如图521所示，质量为m的物体在力F作用下沿斜面向上运动，设物体初速度为v0、末速度为vt、斜面与物体间的动摩擦因数为，斜面的倾角为，物体发生的位移为s.求合外力做功与动能变化的关系对动能及动能定理的理解 图5212021/8/8 星期日32021/8/8 星期日4【点评】要注意的是Ek表示动能的增量，动能不一定增加 所有外力对物体所做的总功，这些力对物体所做功的代数和等于物体动能的增量求解时先求每个力所做的功，再代数求和；也可以先将物体的外力进行合成，求出合外力后，再求总功2021/8/8 星期日5【例2】如图522所示，某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点其水平位移s1=3m.着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v=4m/s，并以此为初速度沿水平地面滑行s2=8m后停止已知人与滑板的总质量m=60kg.求：(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；(2)人与滑板离开平台时的水平初速度(空气阻力忽略不计，g=10m/s2)动能定理的简单应用 图5222021/8/8 星期日62021/8/8 星期日7【点评】此题用牛顿第二定律也可以求解，但用动能定理求解会使问题变得简单 动能定理解题的一般步骤：(1)选取研究对象 (2)明确运动过程，分析研究对象的受力情况和过程中各个力的做功情况：一共受到哪些力的作用，哪些力不做功，哪些力做正功，哪些力做负功若不能确定做正功还是负功的，用W来代替就可以了 (3)明确运动过程的初、末状态，求出初、末状态的动能 (4)根据动能定理列出方程求解2021/8/8 星期日8 1对动能定理W总=Ek2Ek1理解不准确 2在计算合力做功时不能正确进行受力分析，错误地认为所有外力都对物体做功，还存在忘掉对重力是否做功进行分析的现象 3计算初动能和末动能的参考系选择不统一，研究问题的过程不清2021/8/8 星期日9【例3】如图523所示，一根长L的轻绳，一端固定在O点，另一端拴着质量为m的小球，将绳拉直，使之与水平方向向上成30角，然后将小球由静止释放，使小球在竖直平面内运动当小球达到最低点时，绳上的拉力为多大？图5232021/8/8 星期日102021/8/8 星期日11【错解原因】小球在下落过程前期，做自由落体运动，当绳子拉直时会发生突变，损失一部分机械能，然后以L为半径做圆周运动2021/8/8 星期日122021/8/8 星期日13【纠错心得】正确分析物理过程是运用物理规律的关键，有些过程极短(如：碰撞、细绳绷紧)，发生时大都有机械能损失，因此，对于包含这些极短过程问题，若以物体运动的全过程为研究对象，机械能可能不守恒，但以其中的某一阶段为研究对象，机械能却可能守恒2021/8/8 星期日14题型一运用动能定理求变力做功题型一运用动能定理求变力做功图5242021/8/8 星期日15【解析】小球受到重力、水平力、绳子拉力的作用，因为绳子的拉力始终沿绳子，并与运动方向垂直，所以该力不做功“缓慢”的过程，可以认为小球每一时刻都处于平衡状态，动能没有变化运用动能定理：mgL(1cos)+W=0，故W=mgL(1cos)，C正确【答案】C【思维拓展】许多同学错误地直接用功的定义式求解，得到A答案，因为过程“缓慢”，则每一时刻都可以看成是平衡态，那么F就不可能是恒力，因此用定义或直接求解是错误的 2021/8/8 星期日16跟跟踪踪训训练练1如图525所示，BC是一条平直轨道，C点距B点的距离为s=3.0m；AB是一条竖直平面内的圆形轨道，轨道长为1/4圆周，其中A比B高h=80cm.有一个质量为m=1kg的物体从静止开始沿AB轨道滑下，测得它经过B点的速度为vB=2.0m/s，当滑行到C点处停止求：(1)物体在AB轨道上受到的平均阻力f；(2)物体在BC轨道上的动摩擦因数.图5252021/8/8 星期日17【解析】由于物体在圆弧AB轨道上运动时，沿圆弧切线方向合力不为零，产生切向加速度，所以物体做变速曲线运动；滑动摩擦力的大小也在变化，无法用牛顿第二定律求解，但是可以用动能定理来求解2021/8/8 星期日182021/8/8 星期日192021/8/8 星期日20【例5】如图526所示，一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，量得停止处与开始运动处的水平距离为s，不考虑物体滑至斜面底端与水平面交接处的能量损失，并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦因数.题型二功能关系的理解题型二功能关系的理解图5262021/8/8 星期日21【切入点】本题考查动能定理的应用选什么过程进行研究？物体在这一过程中受哪些力作用？哪些力对物体做功？做正功还是做负功？这一过程的动能变化怎样？这是应用动能定理需要考虑的2021/8/8 星期日222021/8/8 星期日232021/8/8 星期日242021/8/8 星期日25【思维拓展】对这种多过程问题，既可以分段利用动能定理列方程求解，也可以对全过程利用动能定理列方程求解，解题时可根据具体情况选择使用，一般情况下，对全过程列方程简单些 另外，本题的两个结论可以记忆：本题的情景是“物体在运动过程中初、末状态的动能相等”，那么这个过程中“动力对物体做的正功，等于物体克服阻力做的功”，物体从斜面上滑到水平面上克服摩擦力做的功Wf=mg(Lcos+L)=mgs，与斜面倾角无关2021/8/8 星期日26跟跟踪踪训训练练2如图527所示，DO是水平面，AB是斜面初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A速度刚好为零如果斜面改为AC(C点在OD之间，图中未画出)已知物体与斜面和水平面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，让物体从D点出发沿DCA滑动到A且速度刚好为零，则物体具有的初速度()A一定等于v0 B一定大于v0C一定小于v0 D决定于斜面的倾角大小图527A2021/8/8 星期日27【解析】设物体经过的水平面长为l1，斜面长为l2，斜面倾角为，动摩擦因数为.则物体由D到A克服摩擦阻力做的功W=mgl1+mgl2cos=mg(l1+l2cos)，不难发现括号内两项之和就是OD的长度因此物体由D到A克服摩擦阻力做的功跟转折点(B或C)的位置无关对物体从D到A的全过程用动能定理：两次克服重力做的功和克服摩擦阻力做的功都是相同的，因此两次的动能变化也相同本题选A.2021/8/8 星期日282021/8/8 星期日291.(双选)(2011全国理综)电磁轨道炮工作原理如图528所示待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是()2021/8/8 星期日30A只将轨道长度L变为原来的2倍B只将电流I增加至原来的2倍C只将弹体质量减至原来的一半D将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变答案：BD图5282021/8/8 星期日312021/8/8 星期日322.(2010上海卷)如图529所示，倾角=37，质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s到达底端，运动路程L=4m，在此过程中斜面保持静止(sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2)，求：(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向；(2)地面对斜面的支持力大小；(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理图5292021/8/8 星期日332021/8/8 星期日342021/8/8 星期日353.(双选)(2010汕头模拟)如图5210所示，水平面上B点左侧都是光滑的，B点右侧都是粗糙的质量为M和m的两个小物块(可视为质点)，在光滑水平面上相距L以相同的速度向右运动，它们在进入粗糙区域后最后静止若它们与粗糙水平面间的动摩擦因数相同，设静止后两物块间的距离为s，M运动的总时间为t1、m运动的总时间为t2，则以下说法正确的是()2021/8/8 星期日36A若M=m，则s=LB无论M、m取何值，总是s=0C若M=m，则t1=t2D无论M、m取何值，总是t1t2 答案：BD图52102021/8/8 星期日372021/8/8 星期日384.(2010海口市高三调研)轮滑运动员与滑轮总质量为M，运动员手托着一个质量为m的彩球，在半圆形轨道上及空中进行表演，如图5211所示运动员从半圆轨道边缘a由静止开始下滑，冲上轨道另一边等高点b后继续竖直上升，到达最高点时立即竖直上抛手中的彩球彩球从手中抛出到最高点时间t恰等于运动员离开b点运动到最高点时的时间设在半圆形轨道运动过程中需要克服阻力做功为Wf，不计空气阻力求：(1)人抛出彩球时对彩球所做的功；(2)人在圆形轨道中所做的功图52112021/8/8 星期日392021/8/8 星期日405.汽车质量为5103kg，发动机的额定功率为60kW，汽车所受阻力恒为车重的0.1倍，如果汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度，在整个过程中，汽车运动了125m.在这个过程中，晓丽同学认为：F=ma+f=7500N，牵引力做的功为W=Fs=7500125J=9.375105J，你认为晓丽的解法对吗，如果不对，应如何求汽车发动机的牵引力做的功？2021/8/8 星期日412021/8/8 星期日422021/8/8 星期日439、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 5:12:45 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、他乡生白发，旧国见青山。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、比不了得就不比，得不到的就不要。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、行动出成果，工作出财富。2022/12/262022/12/2626 December 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/269、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 5:12:45 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、楚塞三湘接，荆门九派通。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/12/262022/12/2626 December 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/269、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 5:12:46 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/12/262022/12/2626 December 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/26MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8 星期日44