高一物理动能定理经典题型总结材料(全)
高中物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
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【分析】
【详解】
(1)由图线2得知,小球的速度先增大,后减小.根据库仑定律得知,小球所受的库仑力逐渐减小,合外力先减小后增大,加速度先减小后增大,则小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动,再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动,直至速度为零.
(2)由线1可得:
EP=mgh=mgssinθ
斜率:
高中物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理
1.如图所示,固定的粗糙弧形轨道下端B点水平,上端A与B点的高度差为h1=0.3 m,倾斜传送带与水平方向的夹角为θ=37°,传送带的上端C点到B点的高度差为h2=0.1125m(传送带传动轮的大小可忽略不计).一质量为m=1 kg的滑块(可看作质点)从轨道的A点由静止滑下,然后从B点抛出,恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上,传送带逆时针传动,速度大小为v=0.5 m/s,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,且传送带足够长,滑块运动过程中空气阻力忽略不计,g=10 m/s2,试求:
;
由功能关系可得:
(另解:两个过程A球发生的位移分别为 、 , ,由匀变速规律推论 ,根据电场力做功公式有: )
(3)对A球由平衡条件得到: , ,
从A开始运动到发生第一次碰撞:
从第一次碰撞到发生第二次碰撞:
点睛:本题是电场相关知识与动量守恒定律的综合,虽然A球受电场力,但碰撞的内力远大于内力,则碰撞前后动量仍然守恒.由于两球的质量相等则弹性碰撞后交换速度.那么A球第一次碰后从速度为零继续做匀加速直线运动,直到发生第二次碰撞.题设过程只是发生第二次碰撞之前的相关过程,有涉及第二次以后碰撞,当然问题变得简单些.
所以
B到C根据动能定理有
高中物理高考物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
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高中物理高考物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理1.如图所示,质量为m=1kg的滑块,在水平力F作用下静止在倾角为θ=30°的光滑斜面上,斜面的末端处与水平传送带相接(滑块经过此位置滑上皮带时无能量损失),传送带的运行速度为v0=3m/s,长为L=1.4m,今将水平力撤去,当滑块滑到传送带右端C时,恰好与传送带速度相同.滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,g=10m/s2.求(1)水平作用力F的大小;(2)滑块开始下滑的高度h;(3)在第(2)问中若滑块滑上传送带时速度大于3m/s,求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量Q.【答案】(1)(2)0.1 m或0.8 m (3)0.5 J【解析】【分析】【详解】解:(1)滑块受到水平推力F、重力mg和支持力F N处于平衡,如图所示:水平推力①解得:②(2)设滑块从高为h处下滑,到达斜面底端速度为v下滑过程由机械能守恒有:,解得:③若滑块冲上传送带时的速度小于传送带速度,则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动;根据动能定理有:④解得:⑤若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度,则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运动;根据动能定理有:⑥解得:⑦(3)设滑块在传送带上运动的时间为t ,则t 时间内传送带的位移:s =v 0t 由机械能守恒有:⑧⑨滑块相对传送带滑动的位移⑩ 相对滑动生成的热量⑪⑫2.如图所示,光滑水平平台AB 与竖直光滑半圆轨道AC 平滑连接,C 点切线水平,长为L =4m 的粗糙水平传送带BD 与平台无缝对接。
质量分别为m 1=0.3kg 和m 2=1kg 两个小物体中间有一被压缩的轻质弹簧,用细绳将它们连接。
已知传送带以v 0=1.5m/s 的速度向左匀速运动,小物体与传送带间动摩擦因数为μ=0.15.某时剪断细绳,小物体m 1向左运动,m 2向右运动速度大小为v 2=3m/s ,g 取10m/s 2.求:(1)剪断细绳前弹簧的弹性势能E p(2)从小物体m 2滑上传送带到第一次滑离传送带的过程中,为了维持传送带匀速运动,电动机需对传送带多提供的电能E(3)为了让小物体m 1从C 点水平飞出后落至AB 平面的水平位移最大,竖直光滑半圆轨道AC 的半径R 和小物体m 1平抛的最大水平位移x 的大小。
动能定理经典题型
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动能定理经典题型
(原创实用版)
目录
1.动能定理的定义和基本概念
2.动能定理的经典题型及解题方法
3.动能定理在实际问题中的应用
正文
一、动能定理的定义和基本概念
动能定理是物理学中一个非常重要的定理,它主要用于描述物体在运动过程中动能的变化情况。
动能定理的基本概念包括:动能、功、速度、加速度等。
动能是物体由于运动而具有的能量,功是力对物体做的功效,速度是物体在单位时间内通过的距离,加速度是物体在单位时间内速度的变化量。
二、动能定理的经典题型及解题方法
在考试中,动能定理通常会出现在一些经典题型中,例如:求物体在给定条件下的动能、求物体在给定时间内的动能变化量、求物体在给定速度下的动能等。
对于这些题型,解题方法主要有以下几种:
1.直接应用动能定理:对于一些简单的题目,可以直接应用动能定理求解。
例如,求物体在给定条件下的动能,可以直接使用动能定理公式:动能 = 功。
2.结合其他物理定律:对于一些复杂的题目,需要结合其他物理定律进行求解。
例如,求物体在给定时间内的动能变化量,需要结合牛顿第二定律和功的定义进行求解。
3.应用动能定理的推论:对于一些特殊的题目,可以应用动能定理的推论进行求解。
例如,求物体在给定速度下的动能,可以应用动能定理的
推论:动能 = 0.5 * 质量 * 速度的平方。
三、动能定理在实际问题中的应用
动能定理不仅在考试中非常重要,而且在实际问题中也有着广泛的应用。
例如,在研究汽车碰撞问题时,可以使用动能定理来计算碰撞前后汽车的动能变化;在研究物体在空气阻力下的运动问题时,可以使用动能定理来计算物体的动能损失等。
物理高一动能和动能定理知识点归纳
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物理高一动能和动能定理知识点归纳物理高一动能和动能定理知识点归纳在平时的学习中,大家最熟悉的就是知识点吧?知识点是知识中的最小单位,最具体的内容,有时候也叫“考点”。
相信很多人都在为知识点发愁,以下是店铺整理的物理高一动能和动能定理知识点归纳,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
物理高一动能和动能定理知识点归纳篇1一、动能如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能. Ek=mv2,其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量是相对量。
二、动能定理做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量. W1+W2+W3+=mvt2-mv021.反映了物体动能的变化与引起变化的原因力对物体所做功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。
2.增量是末动能减初动能.EK0表示动能增加,EK0表示动能减小。
3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动能定理中.总功指各外力对物体做功的代数和.这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等。
物理高一动能和动能定理知识点归纳篇21、什么是动能?它与哪些因素有关?物体由于运动而具有的能叫动能,它与物体的质量和速度有关。
下面通过举例表明:运动物体可对外做功,质量和速度越大,动能越大,物体对外做功的能力也越强。
所以说动能是表征运动物体做功的一种能力。
2、动能公式动能与质量和速度的定量关系如何呢?我们知道,功与能密切相关。
因此我们可以通过做功来研究能量。
外力对物体做功使物体运动而具有动能。
下面我们就通过这个途径研究一个运动物体的动能是多少。
列出问题,引导学生回答:光滑水平面上一物体原来静止,质量为m,此时动能是多少?(因为物体没有运动,所以没有动能)。
高考物理动能与动能定理试题经典及解析
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(2)如果传送带保持不动,玩具滑车到达传送带右端轮子最高点时的速度和落水点位置。
(3)如果传送带是在以某一速度匀速运动的(右端轮子顺时针转),试讨论玩具滑车落水点与传送带速度大小之间的关系。
【答案】(1)80N;(2)6m/s,6m;(3)见解析。
【解析】
【详解】
【点睛】
经典力学问题一般先对物体进行受力分析,求得合外力及运动过程做功情况,然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解。
2.如图所示,斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C,整个装置竖直固定,D是最低点,圆心角∠DOC=37°,E、B与圆心O等高,圆弧轨道半径R=0.30m,斜面长L=1.90m,AB部分光滑,BC部分粗糙.现有一个质量m=0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑,物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ=0.75.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力.求:
高考物理动能与动能定理试题经典及解析
一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理
1.如图所示,半径R=0.5 m的光滑圆弧轨道的左端A与圆心O等高,B为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道的右端C与一倾角θ=37°的粗糙斜面相切。一质量m=1kg的小滑块从A点正上方h=1 m处的P点由静止自由下落。已知滑块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。
【解析】
试题分析:小物块从开始运动到与挡板碰撞,重力、摩擦力做功,运用动能定理。求小物块经过B点多少次停下来,需要根据功能转化或动能定理求出小物块运动的路程,计算出经过B点多少次。小物块经过平抛运动到达D点,可以求出平抛时的初速度,进而求出在BC段上运动的距离以及和当班碰撞的次数。
高考物理动能定理的综合应用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析
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高考物理动能定理的综合应用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用1.如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB 底端与半径R=0.4 m 的光滑半圆轨道BC 平滑相连,O 点为轨道圆心,BC 为圆轨道直径且处于竖直方向,A 、C 两点等高.质量m=1 kg 的滑块从A 点由静止开始下滑,恰能滑到与O 点等高的D 点,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)要使滑块能到达C 点,求滑块从A 点沿斜面滑下时初速度v 0的最小值;(3)若滑块离开C 点的速度为4 m/s ,求滑块从C 点飞出至落到斜面上所经历的时间. 【答案】(1)0.375(2)3/m s (3)0.2s 【解析】试题分析:⑴滑块在整个运动过程中,受重力mg 、接触面的弹力N 和斜面的摩擦力f 作用,弹力始终不做功,因此在滑块由A 运动至D 的过程中,根据动能定理有:mgR -μmgcos37°2sin 37R︒=0-0 解得:μ=0.375⑵滑块要能通过最高点C ,则在C 点所受圆轨道的弹力N 需满足:N≥0 ①在C 点时,根据牛顿第二定律有:mg +N =2Cv m R② 在滑块由A 运动至C 的过程中,根据动能定理有:-μmgcos37°2sin 37R ︒=212C mv -2012mv ③ 由①②③式联立解得滑块从A 点沿斜面滑下时的初速度v 0需满足:v 03gR =23 即v 0的最小值为:v 0min =3⑶滑块从C 点离开后将做平抛运动,根据平抛运动规律可知,在水平方向上的位移为:x =vt ④在竖直方向的位移为:y =212gt ⑤ 根据图中几何关系有:tan37°=2R yx-⑥ 由④⑤⑥式联立解得:t =0.2s考点:本题主要考查了牛顿第二定律、平抛运动规律、动能定理的应用问题,属于中档题.2.如图所示,光滑曲面与光滑水平导轨MN 相切,导轨右端N 处于水平传送带理想连接,传送带长度L =4m ,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率v =4.0m/s 运动.滑块B 、C 之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,B 、C 与细绳、弹簧一起静止在导轨MN 上.一可视为质点的滑块A 从h =0.2m 高处由静止滑下,已知滑块A 、B 、C 质量均为m =2.0kg ,滑块A 与B 碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短.因碰撞使连接B 、C 的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C 与A 、B 分离.滑块C 脱离弹簧后以速度v C =2.0m/s 滑上传送带,并从右端滑出落至地面上的P 点.已知滑块C 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g 取10m/s 2.(1)求滑块C 从传送带右端滑出时的速度大小; (2)求滑块B 、C 与细绳相连时弹簧的弹性势能E P ;(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C 总能落至P 点,则滑块A 与滑块B 碰撞前速度的最大值v m 是多少? 【答案】(1) 4.0m/s (2) 2.0J (3) 8.1m/s 【解析】 【分析】 【详解】(1)滑块C 滑上传送带到速度达到传送带的速度v =4m/s 所用的时间为t ,加速度大小为a ,在时间t 内滑块C 的位移为x ,有mg ma μ=C v v at =+212C x v t at =+代入数据可得3m x =3m x L =<滑块C 在传送带上先加速,达到传送带的速度v 后随传送带匀速运动,并从右端滑出,则滑块C 从传送带右端滑出时的速度为v=4.0m/s(2)设A 、B 碰撞前A 的速度为v 0,A 、B 碰撞后的速度为v 1,A 、B 与C 分离时的速度为v 2,有2012A A m gh m v =01()A A B m v m m v =+ 12()()A B A B C C m m v m m v m v +=++A 、B 碰撞后,弹簧伸开的过程系统能量守恒222A 1A 2111()()222P B B C C E m m v m m v m v ++=++代入数据可解得2.0J P E =(3)在题设条件下,若滑块A 在碰撞前速度有最大值,则碰撞后滑块C 的速度有最大值,它减速运动到传送带右端时,速度应当恰好等于传送带的速度v .设A 与B 碰撞后的速度为1v ',分离后A 与B 的速度为2v ',滑块C 的速度为'C v ,C 在传送带上做匀减速运动的末速度为v =4m/s ,加速度大小为2m/s 2,有22()Cv v a L '-=- 解得42m/s Cv '= 以向右为正方向,A 、B 碰撞过程1()A m A B m v m m v '=+弹簧伸开过程12()()A B C C A B m m v m v m m v '''+=++22212111+()()+222p A B A B C C E m m v m m v m v '''+=+代入数据解得74228.14m v =+≈m/s .3.如图甲所示,倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运行.在t =0时刻,将质量为1.0 kg 的物块(可视为质点)无初速度地放在传送带的最上端A 点,经过1.0 s ,物块从最下端的B 点离开传送带.取沿传送带向下为速度的正方向,则物块的对地速度随时间变化的图象如图乙所示(g =10 m/s 2),求:(1)物块与传送带间的动摩擦因数;(2)物块从A 到B 的过程中,传送带对物块做的功. 【答案】(1)35(2) -3.75 J【解析】解:(1)由图象可知,物块在前0.5 s 的加速度为:2111a =8?m/s v t = 后0.5 s 的加速度为:222222?/v v a m s t -== 物块在前0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向下,由牛顿第二定律得:1mgsin mgcos ma θμθ+=物块在后0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向上,由牛顿第二定律得:2mgsin mgcos ma θμθ-=联立解得:3μ=(2)由v -t 图象面积意义可知,在前0.5 s ,物块对地位移为:1112v t x =则摩擦力对物块做功:11·W mgcos x μθ= 在后0.5 s ,物块对地位移为:12122v v x t +=则摩擦力对物块做功22·W mgcos x μθ=- 所以传送带对物块做的总功:12W W W =+ 联立解得:W =-3.75 J4.某人欲将质量50kg m =的货箱推上高 1.0m h =的卡车,他使用的是一个长 5.0m L =的斜面(斜面与水平面在A 处平滑连接)。
动能定理及其应用--高中物理模块典型题归纳(含详细答案)
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动能定理及其应用--高中物理模块典型题归纳(含详细答案)一、单选题1.一个物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2,则W1和W2关系正确的是-()A.W2=W1B.W2 =2W1C.W2 =3W1D.W2 =4W12.质量m=2㎏的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能E K与其发生位移x之间的关系如图所示。
已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是()A.x=1m时物块的速度大小为2m/sB.x=3m时物块的加速度大小为C.在前4m位移过程中拉力对物块做的功为9JD.在前4m位移过程中物块所经历的时间为2.8s3.如图所示,小球从倾斜轨道上由静止释放,经平直部分冲上圆弧部分的最高点A时,对圆弧的压力大小为mg,已知圆弧的半径为R,整个轨道光滑.则()A.在最高点A,小球受重力和向心力的作用B.在最高点A,小球的速度为C.在最高点A,小球的向心加速度为gD.小球的释放点比A点高为R4.如图所示,木板可绕固定水平轴O转动.木板从水平位置OA缓慢转到OB位置,木板上的物块始终相对于木板静止.在这一过程中,物块的重力势能增加了2J.用F N表示物块受到的支持力,用F f表示物块受到的摩擦力.在此过程中,以下判断正确的是()A.F N和F f对物块都不做功B.F N对物块做功为2 J,F f对物块不做功C.F N对物块不做功,F f对物块做功为2 JD.F N和F f对物块所做功的代数和为05.如图所示,水平传送带长为x,以速度v始终保持匀速运动,把质量为m的货物放到A点,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A点运动到B点的过程中,摩擦力对货物做的功不可能()A.等于mv2B.小于mv2C.大于μmgxD.小于μmgx6.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ=37o,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()A. B. C. D.7.如图所示,在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A,若将小球A从弹簧原长位置由静止释放,小球A能够下降的最大高度为h.若将小球A换为质量为2m的小球B,仍从弹簧原长位置由静止释放,则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g,不计空气阻力)()A. B. C. D.08.电磁轨道炮射程远、精度高、威力大.假设一款电磁轨道炮的弹丸(含推进器)质量为20.0kg,从静止开始在电磁驱动下速度达到2.50×103m/s.则此过程中弹丸所受合力做的功是()A.2.50×104JB.5.00×104JC.6.25×107JD.1.25×108J9.如图,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高;质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为()A.mgRB.mgRC.mgRD.mgR10.物体A和B质量相等,A置于光滑的水平面上,B置于粗糙水平面上,开始时都处于静止状态.在相同的水平力作用下移动相同的距离,则()A.力F对A做功较多,A的动能较大B.力F对B做功较多,B的动能较大C.力F对A和B做功相同,A和B的动能相同D.力F对A和B做功相同,但A的动能较大二、多选题11.如图所示,有两固定且竖直放置的光滑半圆环,半径分别为R和2R,它们的上端在同一水平面上,有两质量相等的小球分别从两半圆环的最高点处(如图所示)由静止开始下滑,以半圆环的最高点为零势点,则下列说法正确的是()A.两球到达最低点时的机械能相等B.A球在最低点时的速度比B球在最低点时的速度小C.A球在最低点时的速度比B球在最低点时的速度大D.两球到达最低点时的向心加速度大小相等12.某足球运动员罚点球直接射门,球恰好从横梁下边缘A点踢进,球经过A点时的速度为v,A点离地面的高度为h,球的质量为m,运动员对球做的功为,球从踢飞到A点过程中克服空气阻力做的功为,选地面为零势能面,下列说法正确的是()A.运动员对球做的功B.从球静止到A点的过程中,球的机械能变化量为-C.球刚离开运动员脚面的瞬间,球的动能为D.从球刚离开运动员脚面的瞬间到A点的过程中,球的动能变化量为-mgh13.如图所示,三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A,B同时从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,已知物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是()A.物块A,B运动的加速度大小不同B.物块A,先到达传送带底端C.物块A,B运动到传送带底端时重力的功率相等D.物块A,B在传送带上的划痕长度之比为1:314.如图所示,现有一端固定在地面上的两根长度相同竖直弹簧(K1>K2),两个质量相同的小球分别由两弹簧的正上方高为H处自由下落,落到轻弹簧上将弹簧压缩,小球落到弹簧上将弹簧压缩的过程中获得的最大弹性势能分别是E1和E2,在具有最大动能时刻的重力势能分别是E P1和E P2(以地面为重力势能的零势能),则()A.E1<E2B.E1>E2C.E P1=E P2D.E P1>E P215.如图所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则()A.带电粒子带负电B.a、b两点间的电势差U ab=C.b点场强大于a点场强D.a点场强大于b点场强16.如图所示,光滑杆O′A的O′端固定一根劲度系数为k=10N/m,原长为l0=1m的轻弹簧,质量为m=1kg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,OO′为过O点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为θ=30°,开始杆是静止的,当杆以OO′为轴转动时,角速度从零开始缓慢增加,直至弹簧伸长量为0.5m,下列说法正确的是()A.杆保持静止状态,弹簧的长度为0.5mB.当弹簧伸长量为0.5m时,杆转动的角速度为rad/sC.当弹簧恢复原长时,杆转动的角速度为rad/sD.在此过程中,杆对小球做功为12.5J17.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时,对轨道的压力为其重力的一半.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中()A.机械能减少mgRB.动能增加mgRC.克服摩擦力做功mgRD.合外力做功mgR18.在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了14J,金属块克服摩擦力做功10J,重力做功22J,则以下判断正确的是()A.金属块带正电荷B.金属块克服电场力做功8 JC.金属块的电势能减少2 JD.金属块的机械能减少8 J三、实验探究题19.某兴趣小组准备探究“合外力做功和物体速度变化的关系”,实验前组员们对初速为O的物体提出了以下几种猜想:①W∝v;②W∝v2;③W∝为了验证猜想,他们设计了如图甲所示的实验装置.PQ 为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个光电计时器(用来测量物体上的遮光片通过光电门时的挡光时间).(1)如果物体上的遮光片宽度为d,某次物体通过光电计时器挡光时间为△t,则物体通过光电计时器时的速度v=________.(2)实验过程中,让物体分别从不同高度无初速释放,测出物体初始位置到光电计时器的距离L1、L2、L3、L4…,读出物体每次通过光电计时器的挡光时间,从而计算出物体通过光电计时器时的速度v1、v2、v3、v4…,并绘制了如图乙所示的L﹣v图象.为了更直观地看出L 和v的变化关系,他们下一步应该作出:____________A.L﹣v2图象B.L﹣图象C.L﹣图象D.L﹣图象(3)实验中,物体与木板间摩擦力________(选填“会”或“不会”)影响探究的结果.四、综合题20.一质量为m=2kg的小滑块,从半径R=1.25m的1/4光滑圆弧轨道上的A点由静止滑下,圆弧轨道竖直固定,其末端B切线水平。
高考物理动能定理及其应用考点总结
![高考物理动能定理及其应用考点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/8088422ba58da0116d17499c.png)
如图5-2-3所示,一质量为m=1 kg的物块静止 在粗糙水平面上的A点,从t=0时刻开始,物块受到按如 图5-2-4所示规律变化的水平力F作用并向右运动,第3 s 末物块运动到B点时速度刚好为0,第5 s末物块刚好回到A 点,已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ=0.2,求 (g取10 m/s2):
在牵引力不变的条件下行驶45 m
的坡路到达B点时,司机立即关
图5-2-9
掉油门,以后汽车又向前滑行15 m停在C点,汽车的
质量为5×103 kg,行驶中受到的摩擦阻力是车重的
0.25倍,取g=10 m/s2,求汽车的牵引力做的功和它
经过B点时的速率.
解析:汽车从A到C的过程中,汽车的发动机牵引力做正 功,重力做负功,摩擦力做负功,动能的变化量为零, 由动能定理可得WF-WG-W阻=0,由于G、F阻已知, 汽车的位移也知道,所以有 WF=WG+W阻=mgh+0.25mgl=2.25×106 J.
2.如图5-2-1所示,ABCD是一个盆式容器,盆内 侧
壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧, BC是水平的,其长度d=0.50 m.盆边缘的高度为 h=0.30 m.在A处放一个质量为m的小物块并让其 从静止下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆 内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离 为( )
1.质量为m的物体在水平力F的作用下由静止开始在光滑
地面上运动,前进一段距离之后速度大小为v,再前进一
段距离使物体的速度增大为2v,则
()
A.第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量
B.第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的3倍
C.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功
高中物理《动能定理》深层解读典型题详解
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高中物理《动能定理》深层解读典型题详解【考点考向】按照高考考纲的要求,本章内容可以分成四部分,即:功和功率;动能、势能、动能定理;机械能守恒定律及其应用;功能关系、动量、能量综合。
其中重点是对动能定理、机械能守恒定律的理解,能够熟练运用动能定理、机械能守恒定律分析解决力学问题。
难点是动量能量综合应用问题。
动能定理是一条适用范围很广的物理规律,解题的优越性很多。
根本原因在于它省去了矢量式的很多麻烦。
【典型题】题型一对动能定理的理解例1.关于运动物体所受的合外力、合外力做的功及动能变化的关系,下列说法正确的是()A.合外力为零,则合外力做功一定为零B.合外力做功为零,则合外力一定为零C.合外力做功越多,则动能一定越大D.动能不变,则物体合外力一定为零【深层解读】1.对“外力”的两点理解(1)“外力”指的是合力,重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力或其他力,它们可以同时作用,也可以不同时作用。
(2)既可以是恒力,也可以是变力。
2.“=”体现的二个关系跟踪练习题1:(多选)如图所示,电梯质量为M,在它的水平地板上放置一质量为m的物体。
电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动,当上升高度为H时,电梯的速度达到v,则在这个过程中,以下说法中正确的是()A.电梯地板对物体的支持力所做的功等于mv2 2B.电梯地板对物体的支持力所做的功大于mv2 2C.钢索的拉力所做的功等于mv22+MgHD.钢索的拉力所做的功大于mv22+MgH题型二动能定理的应用例2、泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大。
泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大。
某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,如图甲所示,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m=5 kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移变化如图乙所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.6,g取10 m/s2。
高中物理动能与动能定理解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
![高中物理动能与动能定理解题技巧及经典题型及练习题(含答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/9760e08a14791711cd79170b.png)
高中物理动能与动能定理解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理1.如图所示,质量m =3kg 的小物块以初速度秽v 0=4m/s 水平向右抛出,恰好从A 点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道。
圆弧轨道的半径为R = 3.75m ,B 点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD 平滑连接,A 与圆心D 的连线与竖直方向成37︒角,MN 是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN 间的动摩擦因数μ=0.1,轨道其他部分光滑。
最右侧是一个半径为r =0.4m 的半圆弧轨道,C 点是圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BD 在D 点平滑连接。
已知重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求小物块经过B 点时对轨道的压力大小;(2)若MN 的长度为L 0=6m ,求小物块通过C 点时对轨道的压力大小; (3)若小物块恰好能通过C 点,求MN 的长度L 。
【答案】(1)62N (2)60N (3)10m 【解析】 【详解】(1)物块做平抛运动到A 点时,根据平抛运动的规律有:0cos37A v v ==︒ 解得:04m /5m /cos370.8A v v s s ===︒小物块经过A 点运动到B 点,根据机械能守恒定律有:()2211cos3722A B mv mg R R mv +-︒= 小物块经过B 点时,有:2BNB v F mg m R-= 解得:()232cos3762N BNBv F mg m R=-︒+=根据牛顿第三定律,小物块对轨道的压力大小是62N (2)小物块由B 点运动到C 点,根据动能定理有:22011222C B mgL mg r mv mv μ--⋅=- 在C 点,由牛顿第二定律得:2CNC v F mg m r+=代入数据解得:60N NC F =根据牛顿第三定律,小物块通过C 点时对轨道的压力大小是60N(3)小物块刚好能通过C 点时,根据22Cv mg m r=解得:2100.4m /2m /C v gr s s ==⨯=小物块从B 点运动到C 点的过程,根据动能定理有:22211222C B mgL mg r mv mv μ--⋅=- 代入数据解得:L =10m2.如图所示,在水平轨道右侧固定半径为R 的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ 段长度为,上面铺设特殊材料,小物块与其动摩擦因数为,轨道其它部分摩擦不计。
高一物理动能定理经典题型汇总
![高一物理动能定理经典题型汇总](https://img.taocdn.com/s3/m/b46a75da77232f60ddcca18a.png)
高一物理动能定理经典题型汇总————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:1、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:①选取研究对象,明确并分析运动过程.②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.③明确过程始末状态的动能E k1及E K2④列方程W=E K2一E k1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解.2、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=Fscosα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)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. 0B. 8JC. 16JD. 32J2、一个物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg,u=0.1,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2/10s m)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。
动能定理题型及例题讲解
![动能定理题型及例题讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/4c60eb4aa36925c52cc58bd63186bceb18e8ed47.png)
动能定理题型及例题讲解动能定理是物理学中的一个重要定理,描述了物体的动能与力的关系。
根据动能定理,物体的动能的变化等于作用在物体上的合外力的做功。
动能定理题型主要包括以下几类:1. 给定物体的质量、速度和加速度,求物体所受合外力的大小和方向。
例题:一个质量为2kg的物体以速度10m/s向东运动,在2s内速度变为20m/s向东,求物体所受合外力的大小和方向。
2. 给定物体的质量、速度和作用在物体上的合外力,求物体的加速度。
例题:一个质量为3kg的物体受到作用力为15N的力,使其速度从5m/s增加到15m/s,求物体的加速度。
3. 给定物体的质量、速度和加速度,求物体在某段距离上所做的功。
例题:一个质量为4kg的物体以速度10m/s向东运动,在2s内速度变为20m/s向东,求物体在这段距离上所做的功。
4. 给定物体的质量、速度和作用在物体上的合外力,求物体在某段距离上所做的功。
例题:一个质量为5kg的物体受到作用力为20N的力,使其速度从8m/s增加到20m/s,求物体在这段距离上所做的功。
解题时,首先需要根据题目给出的条件,利用动能定理的公式进行计算。
公式为:物体的动能变化等于作用在物体上的合外力的做功,即ΔKE = W。
然后,根据题目所求的量,进行代入计算。
注意单位的转换,确保计算结果的准确性。
最后,根据题目所给的信息,判断物体所受合外力的方向以及物体在某段距离上所做的功的正负。
通过练习动能定理题型,可以帮助学生巩固对动能定理的理解,并提高解题能力。
在解题过程中,需要灵活运用物理学的知识,结合实际情况进行分析和计算,培养学生的物理思维能力和解决问题的能力。
高中物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析
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高中物理动能与动能定理常有题型及答题技巧及练习题( 含答案 ) 及分析 (1)一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理1.以下图,两物块A、 B 并排静置于高h=0.80m 的圆滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60kg .一颗质量m=0.10kg的子弹 C 以v0=100m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A 后接着射入 B 并留在 B 中,此时A、 B 都没有走开桌面.已知物块 A 的长度为0.27m, A 走开桌面后,落地址到桌边的水平距离s=2.0m.设子弹在物块A、 B 中穿行时遇到的阻力大小相等,g 取10m/s 2. (平抛过程中物块当作质点)求:(1)物块 A 和物块 B 走开桌面时速度的大小分别是多少;(2)子弹在物块 B 中打入的深度;(3)若使子弹在物块 B 中穿行时物块 B 未走开桌面,则物块 B 到桌边的最小初始距离.【答案】( 1) 5m/s ;10m/s ;( 2)L B 3.5 10 2 m (3)2.5 102m【分析】【剖析】【详解】试题剖析: (1)子弹射穿物块 A 后, A 以速度 v A沿桌面水平向右匀速运动,走开桌面后做平抛运动:h 1gt 2解得:t=0.40s 2A 走开桌边的速度v A s,解得: v A=5.0m/s t设子弹射入物块 B 后,子弹与 B 的共同速度为v B,子弹与两物块作用过程系统动量守恒:mv0 Mv A ( M m)v BB 走开桌边的速度v =10m/sB(2)设子弹走开 A 时的速度为v1,子弹与物块 A 作用过程系统动量守恒:mv0mv12Mv Av1=40m/s子弹在物块 B 中穿行的过程中,由能量守恒fL 1Mv21 mv21(M m)v2①B2A212B 子弹在物块 A 中穿行的过程中,由能量守恒fL A 1mv021mv121( M M )v A2②222由①② 解得 L B 3.5 10 2 m(3)子弹在物块A 中穿行过程中,物块A 在水平桌面上的位移为s 1,由动能定理:fs1(MM )v 2 0 ③1 2A子弹在物块 B 中穿行过程中,物块 B 在水平桌面上的位移为s 2,由动能定理fs 21Mv B21Mv A 2 ④22由②③④解得物块 B 到桌边的最小距离为: s min s 1 s 2 ,解得: s min2.5 10 2 m考点:平抛运动;动量守恒定律;能量守恒定律.2. 以下图,在娱乐节目中,一质量为 m =60 kg 的选手以 v 0= 7 m/s 的水平速度抓住竖直绳下端的抓手开始摇动,当绳摆到与竖直方向夹角 θ= 37°时,选手松开抓手,放手后的上升过程中选手水平速度保持不变,运动到水平传递带左端A 时速度恰巧水平,并在传递带上滑行,传递带以 v =2 m/s 匀速向右运动.已知绳索的悬挂点到抓手的距离为 L = 6 m ,传 送带两头点 A 、B 间的距离 s = 7 m ,选手与传递带间的动摩擦因数为μ= 0.2 ,若把选手看成质点,且不考虑空气阻力和绳的质量.(g = 10 m/s 2, sin 37 = 0°.6, cos 37 =°0.8)求:(1)选手松开抓手时的速度大小; (2)选手在传递带上从A 运动到B 的时间;(3)选手在传递带上战胜摩擦力做的功. 【答案】 (1)5 m/s (2)3 s (3)360 J【分析】试题剖析:( 1)设选手松开抓手时的速度为 v 1,则- mg (L - Lcos θ)= mv 12 - mv 0 2,v 1= 5m/s(2)设选手松开抓手时的水平速度为 v 2, v 2= v 1cos θ①选手在传递带上减速过程中a =- μg ② v = v 2+ at 1③④匀速运动的时间 t 2, s - x 1= vt 2⑤选手在传递带上的运动时间 t = t 1+ t 2⑥联立 ①②③④⑤⑥ 得: t = 3s(3)由动能定理得W f = mv 2- mv 22,解得: W f =- 360J故战胜摩擦力做功为360J .考点:动能定理的应用3.以下图,竖直平面内有一固定的圆滑轨道ABCD AB是足够长的水平轨道,B端,此中与半径为 R 的圆滑半圆轨道 BCD 光滑相切连结,半圆的直径BD 竖直, C 点与圆心 O 等高.现有一质量为 m 的小球 Q 静止在 B 点,另一质量为 2m 的小球 P 沿轨道 AB 向右匀速运动并与Q 发生对心碰撞,碰撞后瞬时小球 Q 对半圆轨道 B 点的压力大小为自己重力的 7 倍,碰撞后小球P 恰巧抵达 C 点.重力加快度为 g.(1)求碰撞前小球P 的速度大小;(2)求小球Q 走开半圆轨道后落回水平面上的地点与 B 点之间的距离;(3)若只调理圆滑半圆轨道 BCD半径大小,求小球 Q 走开半圆轨道 D 点后落回水平面上的地点与 B 点之间的距离最大时,所对应的轨道半径是多少?【答案】(1)(2)(3)【分析】【剖析】【详解】设小球 Q 在 B 处的支持力为;碰后小球 Q 的速度为,小球 P 的速度为;碰前小球 P 的速度为;小球 Q 抵达 D 点的速度为 .(1)由牛顿第三定律得小球Q 在 B 点碰后小球Q 在 B 点由牛顿第二定律得:碰后小球P 恰巧到 C 点,由动能定理得:P、Q 对心碰撞,由动量守恒得:联立解得 :(2)小球 Q 从 B 到 D 的过程中,由动能定理得:解得,所以小球Q 能够抵达 D 点由平抛运动规律有:联立解得(3)联立解得 :当时 x 有最大值所以【点睛】解决此题时要抓住弹簧的形变量相等时弹性势能相等这一隐含的条件,正确剖析能量是怎样转变,分段运用能量守恒定律列式是重点.4.以下图,斜面高为h,水平面上D、C 两点距离为L。
(完整版)高中物理动能定理经典计算题和答案
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动能和动能定理经典试题例1 一架喷气式飞机,质量m =5×103kg ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m 时,达到起飞的速度v =60m/s ,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k =0。
02),求飞机受到的牵引力。
例2 将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。
(g 取10m/s 2)例3 一质量为0.3㎏的弹性小球,在光滑的水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同,则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为( )A .Δv=0 B. Δv=12m/s C 。
W=0 D 。
W=10.8J例4 在h 高处,以初速度v 0向水平方向抛出一个小球,不计空气阻力,小球着地时速度大小为( )A. gh v 20+B. gh v 20-C. gh v 220+ D 。
gh v 220-例5 一质量为 m 的小球,用长为l 的轻绳悬挂于O 点。
小球在水平拉力F 作用下,从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点,如图2—7—3所示,则拉力F 所做的功为( )A. mgl cos θB. mgl (1-cos θ)C. Fl cos θD. Flsin θ例6 如图所示,光滑水平面上,一小球在穿过O 孔的绳子的拉力作用下沿一圆周匀速运动,当绳的拉力为F 时,圆周半径为R,当绳的拉力增大到8F 时,小球恰可沿半径为R /2的圆周匀速运动在上述增大拉力的过程中,绳的拉力对球做的功为________。
例7 如图2-7-4所示,绷紧的传送带在电动机带动下,始终保持v 0=2m/s 的速度匀速运行,传送带与水平地面的夹角θ=30°,现把一质量m =l0kg 的工件轻轻地放在传送带底端,由传送带传送至h =2m 的高处。
高一物理动能定理经典题型总结(全)
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1、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:①选取研究对象,明确并分析运动过程.②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.③明确过程始末状态的动能E k1及E K2④列方程 W=E K2一E k1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解. 2、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 α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)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. 16J D. 32J2、 一个物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg ,u=0.1,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2/10s m )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。
动能定理专题复习(考点+题型+专题练习)
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21222121mv mv W -=21222121E mv mv W k -=∆=动能和动能定理第1步:讲基础一、动能:1、定义:物体由于运动而具有的能量叫动能.2、表达式:221mv E k =3、物理意义:动能是描述物体运动状态的物理量,是标量。
4、 单位:焦耳( J ) 二、动能定理: >1、内容:合力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
2、表达式:第2步:学技巧一、对动能定理的进一步理解 力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化,即 。
1、式中的W ,是力对物体所做的总功,可理解为各个外力所做功的代数和,也可以理解为合力所做的功。
2、式中的k E ∆,是物体动能的变化,是指做功过程的末动能减去初动能。
3、动能定理的研究对象一般是单一物体,或者是可以看成单一物体的物体系。
4、动能定理表达式是一个标量式,不能在某个方向上应用动能定理。
&二、常用应用动能定理的几种情况1、动能定理适用于恒力、变力、直线、曲线运动。
2、动能定理是标量式,不涉及方向问题。
在不涉及加速度和时间的问题时,可优先考虑动能定理。
3、对于求解多个过程的问题可全程考虑,从而避开考虑每个运动过程的具体细节。
具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点。
(注意动能损失:例3和例4比较)4、变力做功问题。
在某些问题中,由于力F 大小的变化或方向的改变,不能直接由αcos Fl W =来求变力F 所做的功,此时可由其做功的效果——动能的变化来求变力F 所做的功。
三、经典例题 例1、(课本例题)一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =×102m时,达到起飞速度v=60m/s ,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的倍(k=,求飞机受到的牵引力. 分析: 研究对象:飞机研究过程:从静止→起飞(V=60m/s )适用公式:动能定理:2022121mv mv W -=合表达式:=-S f F )(221mv得到牵引力:Nkmg S mv F 42108.12⨯=+=例2、将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。
(完整word版)高一物理动能定理经典题型总结(全),推荐文档
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1、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:①选取研究对象,明确并分析运动过程.②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.③明确过程始末状态的动能E k1及E K2④列方程 W=E K2一E k1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解. 2、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 α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)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. 16J D. 32J2、 一个物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg ,u=0.1,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2/10s m )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。
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高一物理动能定理经典题型总结材料(全)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN1、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:①选取研究对象,明确并分析运动过程.②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.③明确过程始末状态的动能E k1及E K2④列方程 W=E K2一E k1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解. 2、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 α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)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. 16J D. 32J2、 一个物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg ,u=0.1,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2/10s m )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V 0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/s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/s2. 求:(1)撤去推力F时的速度大小. (2)冰车运动的总路程s.6、汽车质量为m = 2×103kg,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. 如图8-30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μ,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、μ表示)倘若V0已知,木板B的长度L应满足什么条件(用m1、m2、V0、μ表示)(二)竖直面问题(重力、摩擦力和阻力)hv m B ANmg1、人从地面上,以一定的初速度v 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( )A. 2021mvB. fh mgh -C. fhmgh mv -+2021 D. fh mgh +2a 、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v 0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.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.hv t 0v =BA mgvCmgHABCh S Sα4、一个人站在距地面高h = 15m 处,将一个质量为m = 100g 的石块以v 0 = 10m/s 的速度斜向上抛出. (1)若不计空气阻力,求石块落地时的速度v .(2)若石块落地时速度的大小为v t = 19m/s ,求石块克服空气阻力做的功W .(三)斜面问题1、如图所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m 的滑块,距挡板P 为S 0,以初速度V 0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,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s m v /100=初速度沿平行斜面方向冲上一段长L=5m ,倾角为︒=30α的斜面,见图所示木块与斜面间的动摩擦因数2.0=μ,求木块冲出斜面后落地时的速率(空气阻力不计,2/10s m g =)。
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A5、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v 0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1、如图所示,质量为m 的物体A ,从弧形面的底端以初速v 0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 。
2a 、如图所示,光滑1/4圆弧半径为0.8m 然后沿水平面前进4m ,到达C 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.2b 、粗糙的1/4圆弧的半径为0.45m 自最高点A 从静止开始下滑到圆弧最低点B 进0.4m 到达C 点停止. = 10m/s 2),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.3.AB 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 点起由静止开始沿轨道下滑。
已知圆轨道半径为R ,小球的质量为m ,不计各处摩擦。
求 (1)小球运动到B 点时的动能;(2)小球经过圆弧轨道的B 点和水平轨道的C 点时,所受轨道支持力N B 、N C(3)小球下滑到距水平轨道的高度为R 21时速度的大小和方向;4.固定的轨道ABC 如图所示,其中水平轨道AB 与半径为R /4的光滑圆弧轨道BC 相连接,AB 与圆弧相切于B 点。
质量为m 的小物块静止在水一平轨道上的P 点,它与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.25,PB =2R 。
用大小等于2mg 的水平恒力推动小物块,当小物块运动到B 点时,立即撤去推力(小物块可视为质点)(1)求小物块沿圆弧轨道上升后,可能达到的最大高度H ;(2)如果水平轨道AB 足够长,试确定小物块最终停在何处?10.如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R 。
一质量为m 的小物块(视为质点)从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。
(g 为重力加速度)(1)要使物块能恰好通过圆轨道最高点,求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 多大;(2)要求物块能通过圆轨道最高点,且在最高点与轨道间的压力不能超过5mg 。
求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 的取值范围。
(五)圆周运动B CmRFω1、如图所示,质量为m 程中,摩擦力对物体做的功为( )A.0B. mgR πμ2C. mgR μ2D. 2/mgR μ2、一个质量为m 的小球拴在绳一端,另一端受大小为F1拉力作用,在水平面上作半径为R1的匀速圆周运动,如图所示,今将力的大小变为F2,使小球在半径为R2的轨道上运动,求此过程中拉力对小球所做的功。
3个圆形轨道的最低点,半径R 1=2.0m 、R 2=1.4m 。
一个质量为m =1.0kg 的质点小球,从轨道的左侧A 点以v 0=12.0m/s 的初速度沿轨道向右运动,A 、B 间距L 1=6.0m 。
小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2。
两个圆形轨道是光滑的,重力加速度g =10m/s 2。
(计算结果小数点后保留一位数字)试求: (1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小; (2)如果小球恰能通过第二个圆形轨道,B 、C 间距L 2是多少;二、分过程运用动能定理1、一个物体以初速度v 竖直向上抛出,它落回原处时的速度为2v,设运动过程中阻力大小保持不变,则重力与阻力之比为( ) A. 3:5 B. 3:4 C. 1:2 D. 1:12、质量为m 的物体以速度v 竖直向上抛出,物体落回地面时,速度大小为3/4v ,设物体在运动中所受空气阻力大小不变,求:ABC L 2 L 1R 1R 2v 0(1(23.4. 质量为M 、厚度为d 块,子弹的质量为m 移为L5. 物体质量为10kg 1.0=μ,当物体运动到斜面中点时,去掉拉力F ,物体刚好能运动到斜面顶端停下,斜面倾角为30°,求拉力F 多大(2/10s m g =)6.质量为4t 的汽车,以恒定功率沿平直公路行驶,在一段时间内前进了100m ,其速度从36km/h 增加到54km/h 。
若车受到的阻力恒定,且阻力因数为0.02,求这段时间内汽车所做的功。
(2/10s m g =)7.. 子弹以某速度击中静止在光滑水平面上的木块,当子弹进入木块深度为x 时,木块相对水平面移动距离2x,求木块获得的动能1k E ∆和子弹损失的动能2k E ∆之比。