43动能定理应用.ppt

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1、复习提问复习提问1 1、动能定理内容、动能定理内容合外力做的功或各外力做功的代数和合外力做的功或各外力做功的代数和等于物体动能的变化量。等于物体动能的变化量。2 2、表达式、表达式1（1）W合= mV22mV12 = Ek1221(2)W1W2Wn = mV22mV12 = Ek212 （1）动能定理的计算式为标量式，v为相对同一参考系的速度，中学物理中的一般取地球为参考系。 （2）动能定理的研究对象是单一物体，或者可以看成单一物体的物体系。 （3）动能定理既适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用，只要求

2、出在作用过程中各力做功的多少和正负即可。这些正是动能定理解题的优越性所在。 （4）若物体运动过程中包含几个不同过程，应用动能定理时，可以分段考虑，也可以全过程为整体来处理。例例1 1、用拉力、用拉力F F使一个质量为使一个质量为m m的木的木箱由静止开始在水平冰道上移动箱由静止开始在水平冰道上移动S S，拉力拉力F F跟木箱前进的方向的夹角为跟木箱前进的方向的夹角为a a，木箱与冰道间的动摩擦因数为，木箱与冰道间的动摩擦因数为u u，求：，求：(1)(1)求物体所受的合外力？求物体所受的合外力？(2)(2)木箱获得的速度？木箱获得的速度？解析：解析：物体受四个力：物体受四个力：重力重力 拉力拉

3、力摩擦力摩擦力支持力支持力Fscosaf s = -mV2o12f= uNNFsinamg = o 解解得：得： V = 例例2 2、一铅球从高出地面、一铅球从高出地面H H米处由静止自由落下，不米处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至地面考虑空气阻力，落至地面后并深入地面后并深入地面h h米深处停米深处停止，若球的质量为止，若球的质量为m m，求，求球在落入地面以下的过程球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力？中受到的平均阻力？-m-H hm解析：解析：球的运动可分两个过程，先自由落球的运动可分两个过程，先自由落地到地面，在地面下作减速运动，地到地面，在地面下作减速运动，设球落到地面时速度为

4、设球落到地面时速度为V V，由动能，由动能定理可得：定理可得：mgH =12m V2第二过程第二过程,有重力和阻力做功有重力和阻力做功,同理可得同理可得:0mgh f h = 12m V2解以上两方程可得：解以上两方程可得：f=Hhhmg第二种解法，若把球的运动过程作为一第二种解法，若把球的运动过程作为一个整体考虑、球的初、末动能均为零，个整体考虑、球的初、末动能均为零，由动能定理列式：由动能定理列式： mg(Hmg(Hh) h) f h =0f h =0f = Hhhmg解得：解得：看来，第二种解法简捷快速，但两种解法都看来，第二种解法简捷快速，但两种解法都要遵循以下步骤：要遵循以下步骤：（

5、1 1）确定研究对象；）确定研究对象；(2)(2)对研究对象受力分析对研究对象受力分析, ,并判断各力做功情况并判断各力做功情况(3)(3)明确物体在运动中明确物体在运动中, ,初初 末状态的动能值末状态的动能值（4 4）由动能定理、列出方程式，必要时）由动能定理、列出方程式，必要时要借助其它物理方程要借助其它物理方程例例3： 如图所示，为四分之一圆弧轨道，半径为0.8m，BC是水平轨道，长3m，BC处的动摩擦因数为 。现有质量m=1kg 的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求：物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功 ？RABC115 【解析】物体在从A滑到C的过程中，有重力、AB段的阻

6、力、AC段的摩擦力共三个力做功， ，由于物体在AB段受的阻力是变力，做的功不能直接求。设物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功为 ,从A到C,根据动能定理: ，代入数据得 GwmgRBCwmgBCfABw00fABmgRwmgBC6fABwJ 例例3 m从高为H,长为s的斜面顶端以加速度a由静止起滑到底端时的速度为v，斜面倾角为，动摩擦因数为，则下滑过程克服摩擦力做功为（ ） AmgHmv2/2 B（mgsinma）s Cmgs cos DmgHA B C例例4.物体在离底端4m处由静止滑下，若物体在斜面上和水平面上动摩擦因数均为0.5，斜面倾角 斜面与平面间有一小段圆弧连接，求物体能在水平面

7、上滑行多远？37037370 0（1 1）确定研究对象；）确定研究对象；(2)(2)对研究对象受力分析对研究对象受力分析, ,并判断各力并判断各力做功情况做功情况(3)(3)明确物体在运动中明确物体在运动中, ,初初 末状态的动能值末状态的动能值（4 4）由动能定理、列出方程式，必要时）由动能定理、列出方程式，必要时要借助其它物理方程要借助其它物理方程1 1、一物体质量为、一物体质量为2 2，它的速度从，它的速度从1m/s1m/s加快加快到到2m/s2m/s，跟把此物体的速度从，跟把此物体的速度从5m/s5m/s加快到加快到6m/s6m/s，哪种情况下动能变化量大？哪种情况，哪种情况下动能变化

8、量大？哪种情况下合外力做的功多？下合外力做的功多？后一种情况后一种情况2 2、一个质量为、一个质量为2 2的物体、静止在光滑水的物体、静止在光滑水平面上，在平面上，在30N30N的水平力作用下，移动的水平力作用下，移动3m3m的的距离，物体的动能是多少？距离，物体的动能是多少？90焦耳焦耳3 3、质量为、质量为m m的物体静止在水平桌面上，它与的物体静止在水平桌面上，它与桌面之间的动摩擦因数为桌面之间的动摩擦因数为u u，物体在水平力，物体在水平力F F作用下开始运动，发生位移作用下开始运动，发生位移S S1 1时，撤去力时，撤去力F F，问物体还能运动多远问物体还能运动多远? ?1 1、物体

9、仅受、物体仅受F F1 1、F F2 2两个力作用，二力间两个力作用，二力间夹角为夹角为a a，从静止开始移动，从静止开始移动2m2m，下列情况，下列情况中物体获得动能最多的是（中物体获得动能最多的是（ ）A A、F F1 1=8N F=8N F2 2=0 =0 a= 0B B、F F1 1=6N F=6N F2 2=8N a= 90=8N a= 900 0C C、F F1 1 = 8N F = 8N F2 2 = 8N a =120 = 8N a =1200 0D D、F F1 1 = 6N F= 6N F2 2 = 6N = 6N a= 900课堂训练课堂训练2 2、一个质量为、一个质量为

10、1 1的物体被人用手由静止向的物体被人用手由静止向上提升上提升1 1（m m）这时物体的速度是）这时物体的速度是2m/s 2m/s (g=10m/s),(g=10m/s),则下列说法正确的（则下列说法正确的（ ）A A、动能变化量、动能变化量2 2焦耳焦耳B B、合外力对物体做功、合外力对物体做功2 2焦耳焦耳C C、手对物体做功、手对物体做功1212焦耳焦耳D D、物体克服重力做功、物体克服重力做功1010焦耳焦耳2 2, ,、某人用力、某人用力F F从地面由静止匀从地面由静止匀加速竖直向上提加速竖直向上提起一重物起一重物, ,重物重物的质量为的质量为m,m,加速加速度为度为a,a,那么当重

11、那么当重物上升的高度为物上升的高度为h h时时, ,重物的动能重物的动能为（为（ ）A A 、Fh BFh B、 mah mah C C、mgh Dmgh D、(F(Fmg)hmg)h3 3、质量为、质量为m m的物块，在沿斜面方向的恒力的物块，在沿斜面方向的恒力F F作用下，沿粗糙的斜面匀速地由作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A A点移动至点移动至B B点，物块上升的高度为点，物块上升的高度为h h，如图，则在运，如图，则在运动过程中（动过程中（ ）A A、作用于物块的所有各个、作用于物块的所有各个力的合力所做的功等于力的合力所做的功等于mghmghB B、作用于物块的所有各个、作用于物块的所有各个力的合力所做的功等于零力的合力所做的功等于零C C、恒力、恒力F F与摩擦力的合力做与摩擦力的合力做的功为零的功为零D D、恒力、恒力F F做的功等于做的功等于mghmghAFBh