功能关系动能定理应用.docx

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1、功能关系 动能定理的应用2研学目标：(1) 熟练掌握动能定理，能应用动能定理解决相对复杂的问题。(2) 能搞清什么力做功，导致能量的转化，真正理解动能定理。研学过程：活动一、完成3+2P65“第26讲”的知识梳理活动二、功能关系、曲线运动中的动能定理应用例1、一物体获得一竖直向上的初速度从某点开始向上运动，运动过程中加速度始终竖直向下为4m/s2，则正确的说法是（ ）A、上升过程中物体的机械能不断增加重力势能增加B、下降过程中物体的机械能不断增加，重力势能减少C、整个过程中物体的机械能不变D、物体下落回抛出点的机械能与抛出时的机械能相等例2 ：滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动，如图所示

2、，某同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的，BCD是一段半径R =20m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB段路面高出h =125m。已知人与滑板的总质量为M=60kg。该同学自A点由静止开始运动，在AB路段他单腿用力蹬地，到达B点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达C点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失（g取10m/s2）。求（1）该同学到达C点时的速度 （2）该同学在AB段所做的功变式2 ：为了研究过山车的原理，物理兴趣小组提出了下列设想：如图所示，取一个与水平方向夹角为30，长L0.8 m的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出

3、口为水平轨道DE，整个轨道都是光滑的其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，竖直圆轨道的半径R0.6 m现使一个质量m0.1 kg的小物块从A点开始以初速度v0沿倾斜轨道滑下，g取10 m/s2.问：(1)若v05.0 m/s，则小物块到达B点时的速度为多大？(2)若v05.0 m/s，小物块到达竖直圆轨道的最高点时对轨道的压力为大？(3)为了使小物块在竖直圆轨道上运动时能够不脱离轨道，v0大小应满足什么条件？活动三、求汽车启动的位移例3、 质量为m的汽车发动机的功率大小恒为P，阻力大小恒为f，汽车在水平面上由静止开始沿直线行驶，经过时间t速度恰好达到最大值，则（1）汽车运动的最大速率是多少？（2）

4、此过程中汽车发生的位移？活动四、一对滑动摩擦力做功问题的讨论例4、如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体放在木板上最左端，现用一水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动已知物体与木板之间的摩擦力为f当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中()A.物体克服摩擦力所做的功为fLB.水平恒力F对小物体所做的功为FLC.物体到达木板最右端时具有的动能为（F-f）（L+x）D.物体到达木板最右端时，木板具有的动能为f（x+L）MmL变式一：如图所示，一质量为M，长为L的木板静止光滑水平面，一质量为m的物体以一定初速度滑上木板，最终从木板右端滑离，若物体与木板间的动摩擦因数为。求此过程中系统减少的动能。变式二：如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力F，F=8 N，、当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长。求（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物体放于木板上开始到两者相对静止，则此过程产生的热量是多少？（4）从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少？(取g=l0 m/s2).第 3 页