高三一轮复习动能、动能定理

高三一轮复习动能、动能定理
1．掌握动能的概念，会计算物体的动能；
2．掌握应用动能定理的解题步骤，会进行有关问题的分析与计算；
3．会对物体全过程应用动能定理求解有关问题，会应用动能定理和其他物理规律综合求解有关问题．
教学过程
1．动能：物体由于而具有的能量叫动能．表达式．动能是（状态．过程）量，是（标．矢）量．
2．动能定理的内容：，表达式：．
3．功和能的关系：
(1)合力做功是变化的量度；
(2)重力做功是变化的量度；
(3)除重力和弹簧弹力以外其它力做功是
变化的量度；
(4)分子力做功是变化的量度；
(5)电场力做功是变化的量度．
要点提示
1．正确理解动能概念：物体由于运动而具有的能叫动能．E k=mv2/2．单位焦耳，符号为J．
(1)动能是标量，动能的取值为正值或零，不会为负值．
(2)动能是状态量，描述的是物体某一时刻的运动状态．一定质量的物体在运动状态（瞬时速度）确定时，E k 有惟一确定的值．
(3)动能具有相对性，由于瞬时速度与参考系有关，所以E k也与参考系有关，在一般情况下取大地为参考系．
(4)物体的动能不会发生突变，它的改变需要一个过程，这个过程就是外力对物体做功的过程或物体对外做功的过程．
2．应用动能定理解题的一般步骤：
(1)明确研究过程和研究对象；
(2)在研究过程中对研究对象进行受力分析；
(3)找出各力所做的功或合外力的功；
(4)明确始末状态，确定其动能；
(5)根据动能定理列方程，求解并运算．
3．理解动能定理：
(1)物体动能的变化是由于外力对物体做功引起的，外力对物体的总功为正功时物体的动能将增加，反之将减小．外力对物体所做总功，应为所有外力做功的代数和．
(2)有些力在物体运动全过程中不是始终存在的，物体运动状态．受力等情况均发生变化，在考虑外力做功时，必须根据不同情况，分别对待．
(3)若物体运动过程中包含几个不同的物理过程，解题时可以分段考虑，这对初学者比较容易掌握，若有能力，可视为一全过程，用动能定理解题．
(4)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参
照物，一般以地面为参照物，但在不同的参照系中动能定理仍成立．
(5)动能定理是牛顿运动定的律的推论，与牛顿第二定律相比，应用动能定理具有一定的优点，只考虑初．末状态，不管中间过程，不论做什么形式运动，不论受力如何，无需注意其中的运动状态的变化细节，凡涉及位移．和力，而又不涉及作用时间问题，几乎都可求解．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．
(6)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．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或者说求解相对困难．可以说，熟练地应用动能定理求解问题，是—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．
典型例题
【例1】一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1．v2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为（）
A．2
6
1
mv B．2
4
1
mv C．2
3
1
mv D．2
2
1
mv 【例2】如图6.2-1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，求此动摩擦因数．
图6.2-1
1
2
【例3】如图6.2-2，木块B 的质量为m =2kg ，木块A 的质量为M =10kg ，细绳的一端系在B 上，另一端固定在墙上，B 置于A 的右端，A 、B 间，B 与地面之间的动摩擦因数均为 =0.2，在A 上作用一水平力F ，使A 从静止开始作匀加速运动，当A ．B 分离时撤去力F ，A 滑行木板长度的距离后停止，求外力F 的大小．（不计B 的大小）
【例4】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，于是立即关闭发动机滑行．设运动的阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的，当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少？
【例5】如图6.2-3，水平面上停放着一辆质量为5.0kg 的小车A ，在A 的右侧跟A 相距L = 8.0m 处，另一辆小车B 正以v o =8m/s 的速度匀速向右运动，为使A 能在t = 10.0s 内追上B 车，立即给A 向右施加一个适当的水平推力，使A 向右运动，设A 车运动过程中受到的阻力为车重的0.1倍，求：在此追及过程中，推力至少应对A 做多少功？
【例6】一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ 提升井中质量为m 的物体，如图6.2-4所示．绳的P 端拴在车后的挂钩上，Q 端拴在物体上．设绳的总长不变，绳的质量．定滑轮的质量和尺寸．滑轮上的摩擦都忽略不计．开始时，车在A 点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳长为H ．提升时，车加速向左运动，沿水平方向从A 经过B 驶向C ．设A 到B 的距离也为H ，车过B 点时的速度为v B ．求在车
由A 移到B 的过程中，绳Q 端的拉力对物体做的功．
图6.2-3
图6.2-2
图6.2-4。