高一物理动能定理经典题型总结.pdf
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1、 1 1、动能定理应用的基本步骤、动能定理应用的基本步骤应用动能定理涉及一个过程,两个状态所谓一个过程是指做功过程,应明确该过程各外力所做的总功;两个状态是指初末两个状态的动能动能定理应用的基本步骤是:动能定理应用的基本步骤是:选取研究对象,明确并分析运动过程分析受力及各力做功的情况,受哪些力每个力是否做功在哪段位移过程中做功正功负功做多少功求出代数和明确过程始末状态的动能Ek1及 EK2列方程 W=EK2一 Ek1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解2 2、应用动能定理的优越性、应用动能定理的优越性(1)由于动能定理反映的是物体两个状态的动能变化与其合力所做功的量值关系,所以对由
2、初始状态到终止状态这一过程中物体运动性质、运动轨迹、做功的力是恒力还是变力等诸多问题不必加以追究,就是说应用动能定理不受这些问题的限制(2)一般来说,用牛顿第二定律和运动学知识求解的问题,用动能定理也可以求解,而且往往用动能定理求解简捷可是,有些用动能定理能够求解的问题,应用牛顿第二定律和运动学知识却无法求解可以说,熟练地应用动能定理求解问题,是一种高层次的思维和方法,应该增强用动能定理解题的主动意识(3)用动能定理可求变力所做的功在某些问题中,由于力F 的大小、方向的变化,不能直接用W=Fscos求出变力做功的值,但可由动能定理求解一、整过程运用动能定理一、整过程运用动能定理(一)水平面问题
3、(一)水平面问题1、一物体质量为 2kg,以 4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行。从某时刻起作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度方向变为水平向右,大小为4m/s,在这段时间内,水平力做功为()A.0 B.8J C.16JD.32J2、一个物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg,u=,现用水平外力 F=2N,拉其运动 5m 后立即撤去水平外力 F,求其还能滑 m(g 取10m/s)3、总质量为 M 的列车,沿水平直线轨道匀速前进,其末节车厢质量为m,中途脱节,司机发觉时,机车已行驶 L 的距离,于是立即关闭油门,除去牵引力,如图所示。设运动的阻力与质量成正比,机车的牵引力是恒定
4、的。当列车的两部分都停止时,它们的距离是多少4a、运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为1kg 的球以 10m/sS22V0V0LS1的速度踢出,在水平面上运动60m 后停下.求运动员对球做的功4b、如果运动员踢球时球以10m/s 迎面飞来,踢出速度仍为10m/s,则运动员对球做功为多少5、在水平的冰面上,以大小为F=20N 的水平推力,推着质量m=60kg 的冰车,由静止开始运动.冰车受到的摩擦力是它对冰面压力的 0.01 倍,当冰车前进了s1=30m 后,撤去推力F,冰车又前进了一段距离后停止.取g=10m/s.求:(1)撤去推力F时的速度大小.(2)冰车运动的总路程s.6、
5、汽车质量为m=210 kg,沿平直的路面以恒定功率20kW 由静止出发,经过 60s,汽车达到最大速度 20m/s.设汽车受到的阻力恒定.求:(1)阻力的大小.(2)这一过程牵引力所做的功.(3)这一过程汽车行驶的距离.7.7.如图 830 所示,长为 L,质量为 m1 的木板 A 置于光滑水平面上,在 A 板上表面左端有一质量为 m2 的物块 B,B与 A 的摩擦因数为,A 和 B 一起以相同的速度 v 向右运动,在 A 与竖直墙壁碰撞过程中无机械能损失,要使B 一直不从 A 上掉下来,v 必须满足什么条件(用 m1、m2、L、表示)倘若 V0 已知,木板B 的长度 L 应满足什么条件(用
6、m1、m2、V0、表示)32(二)竖直面问题(重力、摩擦力和阻力)(二)竖直面问题(重力、摩擦力和阻力)1、人从地面上,以一定的初速度v0将一个质量为 m 的物体竖直向上抛出,上升的最大高度为h,空中受的空气阻力大小恒力为 f,则人在此过程中对球所做的功为()1212mv0mv0 mgh fhmgh fhA.2 B.C.2 D.mgh fh2a、一小球从高出地面 H 米处,由静止自由下落,不计空气阻力,球落至地面后又深入沙坑h 米后停止,求沙坑对球的平均阻力是其重力的多少倍。2b、在距离地面高为H处,将质量为m的小钢球以初速度v0竖直下抛,落地后,小钢球陷入泥土中的深度为h求:(1)求钢球落地
7、时的速度大小v.(2)泥土对小钢球的阻力是恒力还是变力(3)求泥土阻力对小钢球所做的功.(4)求泥土对小钢球的平均阻力大小小.3、一质量为 1kg 的物体被人用手由静止向上提高1m,这时物体的速度是 2m/s,求:(1)物体克服重力做功.(2)合外力对物体做功.(3)手对物体做功.空气阻力,求石块落地时的速度v.(2)若石块落地时速度的大小为vt=19m/s,求石块克服空气阻力做的功W.(三)斜面问题(三)斜面问题1、如图所示,斜面足够长,其倾角为,质量为m 的滑块,距挡板P 为 S0,以初速度V0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与
8、挡板相碰均无机械能损失,求滑块在斜面上经过的总路程为多少2、一块木块以v010m/s初速度沿平行斜面方向冲上一段长 L=5m,倾角为30的斜面,见图所示木块与斜面间2g 10m/s 0.2的动摩擦因数,求木块冲出斜面后落地时的速率(空气阻力不计,)。v0AmgHBmghCvt 0vBmvNhAmg4、一个人站在距地面高h=15m 处,将一个质量为m=100g 的石块以v0=10m/s 的速度斜向上抛出.(1)若不计3、如图所示,小滑块从斜面顶点A 由静止滑至水平部分 C 点而停止。已知斜面高为h,滑块运动的整个水平距离为s,设转角 B 处无动能损失,斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同,求此
9、动摩擦因数。4、质量为m的物体从高为h的斜面上由静止开始下滑,经过一段水平距离后停止,测得始点与终点的水平距离为s,物体跟斜面和水平面间的动摩擦因数相同,求:摩擦因数5、质量为m的物体从高为h的斜面顶端自静止开始滑下,最后停在平面上的B点.若该物体从斜面的顶端以初速度v0沿斜面滑下,则停在平面上的C点.已知 AB=BC,求物体在斜面上克服摩擦力做的功.(四)圆弧(四)圆弧f1AhS1BS2CON1v0hmglN2f2ABsCmgs1、如图所示,质量为m 的物体 A,从弧形面的底端以初速v0往上滑行,达到某一高度后,又循原路返回,且继续沿水平面滑行至 P 点而停止,则整个过程摩擦力对物体所做的功
10、。2a、如图所示,光滑 1/4 圆弧半径为,有一质量为的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后沿水平面前进 4m,到达APv0C点停止.求:(1)在物体沿水平运动中摩擦力做的功.(2)物体与水平面间的动摩擦因数.ARmgfONxBmgC2b、粗糙的 1/4 圆弧的半径为,有一质量为的物体自最高点A从静止开始下滑到圆弧最低点B时,然后沿水平面前进到达C点停止.设物体与轨道间的动摩擦因数为(g=10m/s),求:(1)物体到达B点时的速度大小.(2)物体在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功.2fARNfOmglBmgC3AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如图所示。一小球自A点起
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