动能定理在多过程中的应用-qiuPPT教学课件
合集下载
第31课时动能定理在多过程运动中的应用2025届高考物理一轮复习课件
=μFN
F-f-mgsin 37°=ma
当加速度为零时,速度最大,此时
F=f+mgsin 37°=10 N
目录
高中总复习·物理
由图乙可得出F=20-10x
则F=10 N时,可得x=1 m
1
由动能定理可得WF+Wf+WG= mm 2 -0
2
20+10
即
×1
2
J-0.5×1×10×1×0.8 J-1×10×1×0.6
)
g,则下列说法正确的是(
A. 小球落地时的动能等于mg(H+h)
B. 小球克服泥土阻力所做的功等于小球刚落到地面时的
动能
C. 泥土阻力对小球做的功为mg(H+h)
D. 小球在泥土中受到的平均阻力大小为mg 1 +
1
2
3
4
5
6
7
8
ℎ
目录
高中总复习·物理
解析: 根据动能定理知,小球落地时的动能等于mgH,A错
1
J= mm 2 -0,
2
可得vm= 10 m/s。
目录
高中总复习·物理
(2)物块沿斜面上滑的最大位移的大小和物块在斜面上运动的总
路程。
答案:2 m
5m
解析:由动能定理可得WF'+Wf'+WG'=0
20
又WF'= ×2
2
则xm=
J=20 J
′
=2 m
cos37°+sin37°
撤去F后,因为mgsin 37°>μmgcos 37°,所以物块最后停在斜
是有限的,而有的可能最终达到某一稳定情境下的无限往复运动。
2. 解题策略:此类问题多涉及滑动摩擦力或其他阻力做功,其做功的
F-f-mgsin 37°=ma
当加速度为零时,速度最大,此时
F=f+mgsin 37°=10 N
目录
高中总复习·物理
由图乙可得出F=20-10x
则F=10 N时,可得x=1 m
1
由动能定理可得WF+Wf+WG= mm 2 -0
2
20+10
即
×1
2
J-0.5×1×10×1×0.8 J-1×10×1×0.6
)
g,则下列说法正确的是(
A. 小球落地时的动能等于mg(H+h)
B. 小球克服泥土阻力所做的功等于小球刚落到地面时的
动能
C. 泥土阻力对小球做的功为mg(H+h)
D. 小球在泥土中受到的平均阻力大小为mg 1 +
1
2
3
4
5
6
7
8
ℎ
目录
高中总复习·物理
解析: 根据动能定理知,小球落地时的动能等于mgH,A错
1
J= mm 2 -0,
2
可得vm= 10 m/s。
目录
高中总复习·物理
(2)物块沿斜面上滑的最大位移的大小和物块在斜面上运动的总
路程。
答案:2 m
5m
解析:由动能定理可得WF'+Wf'+WG'=0
20
又WF'= ×2
2
则xm=
J=20 J
′
=2 m
cos37°+sin37°
撤去F后,因为mgsin 37°>μmgcos 37°,所以物块最后停在斜
是有限的,而有的可能最终达到某一稳定情境下的无限往复运动。
2. 解题策略:此类问题多涉及滑动摩擦力或其他阻力做功,其做功的
动能定理及其应用ppt课件
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
考点二 动能定理在多过程问题中的应用 (真题拓展型)
2.求解多过程问题抓好“两状态,一过程” “两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况; “一过程”即明确研究过程
确定这一过程研究对象的受力情况和位置变化或位移信息.
二、动能定理 1.内容:力在一个过程中对物体做的功,
等于物体在这个过程中 动能的变化 2.表达式:W= 12mv2 2-12mv1 2 或 W=Ek2-Ek1. 3.物理意义:合外力 做的功是物体动能变化的量度.
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
[高频考点•分类突破]
考点一 对动能定理的理解 (自主学习型)
核心要点突破
1.对动能定理中“力”的两点理解 (1)“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)力既可以是恒力,也可以是变力. 2.动能定理公式中体现的“三个关系” (1)数量关系:即合力的功与物体动能变化具有等量替代关系.
“摩擦力做负功→速度不同→压力不同→摩擦力不同”
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
பைடு நூலகம்
考点二 动能定理在多过程问题中的应用 (真题拓展型)
质点由静止到 N 点,则 mg·2R-W=12mvN2 在最低点 4mg-mg=mRvN2;解得 W=12mgR
考点二 动能定理在多过程问题中的应用 (真题拓展型)
2.求解多过程问题抓好“两状态,一过程” “两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况; “一过程”即明确研究过程
确定这一过程研究对象的受力情况和位置变化或位移信息.
二、动能定理 1.内容:力在一个过程中对物体做的功,
等于物体在这个过程中 动能的变化 2.表达式:W= 12mv2 2-12mv1 2 或 W=Ek2-Ek1. 3.物理意义:合外力 做的功是物体动能变化的量度.
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
[高频考点•分类突破]
考点一 对动能定理的理解 (自主学习型)
核心要点突破
1.对动能定理中“力”的两点理解 (1)“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)力既可以是恒力,也可以是变力. 2.动能定理公式中体现的“三个关系” (1)数量关系:即合力的功与物体动能变化具有等量替代关系.
“摩擦力做负功→速度不同→压力不同→摩擦力不同”
[考纲解读] [基础知识•自主梳理] [高频考点•分类突破] [跟踪检测•巩固提升] [课时作业] 首页 上页 下页 尾页
பைடு நூலகம்
考点二 动能定理在多过程问题中的应用 (真题拓展型)
质点由静止到 N 点,则 mg·2R-W=12mvN2 在最低点 4mg-mg=mRvN2;解得 W=12mgR
人教版高一物理必修二第八章第三节动能定理的应用利用动能定理解决多过程问题课件
动能定理常与平抛运动、圆周运动相结合,解决这类问题要特别注意
例3 如图所示,质量m=0.1 kg的金属小球从距水平面h=2.0 m的光滑斜面上由静止开始释放,运动到A点时无能量损耗,水平面AB是长2.0 m的粗糙平面,与半径为R=0.4 m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,其中圆轨道在竖直平面内,D为轨道的最高点,小球恰能通过最高点D,求:(g=10 m/s2)(1)小球运动到A点时的速度大小;(2)小球从A运动到B时摩擦阻力所做的功;(3)小球从D点飞出后落点E与A的距离.
A. mgLcos B. mgL(1 – cos )
C. FLsin D. FLcos
简析:球在F方向的位移s=Lsin
力F的功WF =Fs=F Lsin
?
很缓慢的含义:
由平衡条件得:F=mg tan ,故F为变力 , WF =F Lsin 错误
1
2
3
变力做功
变力做功
抛球时由动能定理:
抛出后由动能定理:
v0= 0m/s
解得Wf=-5 J
即橡皮球克服空气阻力做功为5 J
应用动能定理
1.(利用动能定理求变力的功)某同学从h=5 m高处,以初速
2.(利用动能定理分析多过程问题)如图4所示,质量m=1 kg 的木块静止在高h=1.2 m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平推力F=20 N,使木块产生位移l1=3 m时撤去,木块又滑行l2=1 m后飞出平台,求木块落地时速度的大小.
1
2
3
在B点
动能定理
由B到D:
由B到C:
3.(动能定理和动力学方法的综合应用)如图所示,固定在水平地
∴ W合 =2J
其中W合 =W手 +(- mgh)
例3 如图所示,质量m=0.1 kg的金属小球从距水平面h=2.0 m的光滑斜面上由静止开始释放,运动到A点时无能量损耗,水平面AB是长2.0 m的粗糙平面,与半径为R=0.4 m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,其中圆轨道在竖直平面内,D为轨道的最高点,小球恰能通过最高点D,求:(g=10 m/s2)(1)小球运动到A点时的速度大小;(2)小球从A运动到B时摩擦阻力所做的功;(3)小球从D点飞出后落点E与A的距离.
A. mgLcos B. mgL(1 – cos )
C. FLsin D. FLcos
简析:球在F方向的位移s=Lsin
力F的功WF =Fs=F Lsin
?
很缓慢的含义:
由平衡条件得:F=mg tan ,故F为变力 , WF =F Lsin 错误
1
2
3
变力做功
变力做功
抛球时由动能定理:
抛出后由动能定理:
v0= 0m/s
解得Wf=-5 J
即橡皮球克服空气阻力做功为5 J
应用动能定理
1.(利用动能定理求变力的功)某同学从h=5 m高处,以初速
2.(利用动能定理分析多过程问题)如图4所示,质量m=1 kg 的木块静止在高h=1.2 m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平推力F=20 N,使木块产生位移l1=3 m时撤去,木块又滑行l2=1 m后飞出平台,求木块落地时速度的大小.
1
2
3
在B点
动能定理
由B到D:
由B到C:
3.(动能定理和动力学方法的综合应用)如图所示,固定在水平地
∴ W合 =2J
其中W合 =W手 +(- mgh)
物理人教版(2019)必修第二册8.3.3动能定理在多过程问题中的应用(共30张ppt)
高中物理必修第二册课件
跟进训练1.如图所示,物块(可视为质点)以初速度v0从A点沿不光滑的轨 道运动恰好到高为h的B点后自动返回,其返回途中仍经过A点,则经过A 点的速度大小为(重力加速度为g,水平轨道与斜轨道平滑连接)
A. v02-4gh C. v02-2gh
√B. 4gh-v02
D. 2gh-v02
入槽内,到达b处后沿斜坡bb′向上滑行,到达的最高处距水平面ab的高度为h,
若槽内的动摩擦因数处处相同,不考虑空气阻力,且重力加速度为g,则
√A.小物块第一次从a处运动到b处的过程中克服摩擦力做功mgh
B.小物块第一次经过B点时的动能等于2.5mgh
C.小物块第二次运动到a处时速度为零
D.经过足够长的时间后,小物块最终一定停在B处
高中物理必修第二册课件
第一步:确定研究对象和研究过程。 第二步:确定研究过程中的初动能,末动
能,动能的变化量 ∆Ek 第三步:对式 第四步:利用动能定理列式求解。
W合=∆Ek= 12mv22-12mv12
1.滑草场滑道模型
高中物理必修第二册课件
高中物理必修第二册课件
为h静止释放,经圆弧轨道BCD滑上轨道DE,小物块a在DE段运动时动摩擦因数μ=0.25, 且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(其它轨道均光滑,小物块a视为质点,不计空气阻力, 已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) (1)若h=0.8m时,求小物块①第一次经过C点的向心加速度大小;
②在DE上经过的总路程; (2)若h=1.6m时,小物块a经过F对轨道的压力是多少。
解得x=30 m.
课 堂 小 结
高中物理必修第二册课件
动能定理在多过程的应用
多过程问题优先考虑动能定理。
2024年新人教版高考物理一轮复习课件 第6章 专题强化8 动能定理在多过程问题中的应用
W 克 fDA=μmgcos θ·sinh θ+μmgs,
④
联立③④得W克fAD=W克fDA,
⑤
联立①②⑤得WF=2mgh,故A、C、D错误,B正确.
例2 (多选)(2021·全国甲卷·20)一质量为m的物体自倾角为α的固定斜面
底端沿斜面向上滑动.该物体开始滑动时的动能为Ek,向上滑动一段距离 后速度减小为零,此后物体向下滑动,到达斜面底端时动能为E5k.已知sin α =0.6,重力加速度大小为g.则
(3)小球的释放点离水平地面的高度H. 答案 0.35 m
小球从释放到运动到 A 点的过程,运用动能定理有 mgH-μmgL= 12mvA2,代入数据解得 H=0.35 m.
动能定理在往复运动问题中的应用
1.往复运动问题:在有些问题中物体的运动过程具有重复性、往返性, 而在这一过程中,描述运动的物理量多数是变化的,而且重复的次数又 往往是无限的或者难以确定. 2.解题策略:此类问题多涉及滑动摩擦力或其他阻力做功,其做功的特 点是与路程有关,运用牛顿运动定律及运动学公式将非常繁琐,甚至无 法解出,由于动能定理只涉及物体的初、末状态,所以用动能定理分析 这类问题可简化解题过程.
1234567
3.如图所示,两倾角均为θ的光滑斜面对接后固定在水平地面上,O点为
斜面的最低点.一个小物块从右侧斜面上高为H处由静止滑下,在两个斜
面上做往复运动.小物块每次通过O点时都会有动能损失,损失的动能为
小物块当次到达O点时动能的5%.小物块从开始下滑到停止的过程中运动
的总路程为
A.s4i9nHθ
ma下=mgsin α-μmgcos α, 解得a下=g5 ,B正确;
物体向上滑动时根据牛顿第二定律有
ma上=mgsin α+μmgcos α,解得a上=g, 故a上>a下, 由于上滑过程中的末速度为零,下滑过程中的初速度为零,且走过 相同的位移,根据位移公式l=12 at2,则可得出t上<t下,D错误.
动能定理在多过程中的应用-qiu
专题:动能定理解决多过程问题
利用动能定理解题的步骤:
1. 确定研究对象. 2. 确定物体的运功过程. 3. 要对物体进行正确受力分析(包括重力),明确各 力的做功大小及正负情况.(有些力在运动过程中不是始终
存在,若物体运动过程中包含几个物理过程,物体运动状态受力情况均
发生变化,因而在考虑外力做功时,必须根据不同情况分别对待).
4. 明确物体在运动过程中的初状态动能和末状态的动 能. 5. 列出动能定理的方程 ,及其它必要的解题方程进行 求解.
多过程问题
1、匀速直线运动、 匀变速直线运动模型
(多过程构成部件)
2、平抛运动、类平 抛运动模型
3、圆周运动模型
多过程问题
C
(力学典型多过程问题)
B
O R F
A B
D
多过程问题
θ
多过程问题
(直线运动+曲线运动)
例2 如图传送带A、B之间的距离为L =3.2 m,与水平面间夹 角 θ = 370,传送带沿顺时针方向转动,速度恒为v =2 m/s, 在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点 的金属块,它与传送带的动摩擦因数为μ = 0.5,金属块滑 离传送带后,经过弯道,沿半径R = 0.4 m的光滑圆轨道做 圆周运动,刚好能通过最高点E,已知B、D两点的竖直高度 差为h = 0.5m (取g=10m/s2) . 求: (1)金属块经过B点时的速度 (2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功.
(由直线运动组成)
例1.如图所示 一物体质量m=1Kg,在沿斜面向上的恒 力F=15N作用下,由静止从底端沿斜面向上做匀加速 直线运动,上滑L0=2.5m,物体速度达到V0=5m/s,此 时撤去F,斜面足够长,且倾角θ=370,不计空气阻力(g =10 m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)。求: (1)物体与斜面间动摩擦因数; (2)物体回到出发点时的速度。
利用动能定理解题的步骤:
1. 确定研究对象. 2. 确定物体的运功过程. 3. 要对物体进行正确受力分析(包括重力),明确各 力的做功大小及正负情况.(有些力在运动过程中不是始终
存在,若物体运动过程中包含几个物理过程,物体运动状态受力情况均
发生变化,因而在考虑外力做功时,必须根据不同情况分别对待).
4. 明确物体在运动过程中的初状态动能和末状态的动 能. 5. 列出动能定理的方程 ,及其它必要的解题方程进行 求解.
多过程问题
1、匀速直线运动、 匀变速直线运动模型
(多过程构成部件)
2、平抛运动、类平 抛运动模型
3、圆周运动模型
多过程问题
C
(力学典型多过程问题)
B
O R F
A B
D
多过程问题
θ
多过程问题
(直线运动+曲线运动)
例2 如图传送带A、B之间的距离为L =3.2 m,与水平面间夹 角 θ = 370,传送带沿顺时针方向转动,速度恒为v =2 m/s, 在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点 的金属块,它与传送带的动摩擦因数为μ = 0.5,金属块滑 离传送带后,经过弯道,沿半径R = 0.4 m的光滑圆轨道做 圆周运动,刚好能通过最高点E,已知B、D两点的竖直高度 差为h = 0.5m (取g=10m/s2) . 求: (1)金属块经过B点时的速度 (2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功.
(由直线运动组成)
例1.如图所示 一物体质量m=1Kg,在沿斜面向上的恒 力F=15N作用下,由静止从底端沿斜面向上做匀加速 直线运动,上滑L0=2.5m,物体速度达到V0=5m/s,此 时撤去F,斜面足够长,且倾角θ=370,不计空气阻力(g =10 m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)。求: (1)物体与斜面间动摩擦因数; (2)物体回到出发点时的速度。
2023年高考物理《动能定理在多过程问题中的应用》考点分析PPT课件
(1)过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小;
答案 8 10 m/s 解析 设过山车在C点的速度大小为vC, 由动能定理得 mgh-μ1mgcos 45°·sinh45°=12mvC2 代入数据得 vC=8 10 m/s
(2)过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力大小; 答案 7×103 N
解析 设过山车在D点速度大小为vD,由动能定理得
mg(h-2R)-μ1mgcos 45°·sinh45°=12mvD2 F+mg=mvRD2,解得 F=7×103 N 由牛顿第三定律知,过山车在D点对轨道的作用力大小为7×103 N
(3)减速直轨道FG的长度x.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
-mg(Lsin 37°+R+Rcos 37°)-μmgLcos 37°=12mvC2-12mv02
④
在 C 点,根据牛顿第二定律有:mg+FN′=mvRC2
⑤
联立③④⑤解得:FN′=4 N
⑥
根据牛顿第三定律得:FN=FN′=4 N
⑦
物块在C点时对轨道的压力大小为4 N
(3)试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从A点滑上轨道, 通过C点后恰好能落在A点.如果能,请计算出物块从A点滑出的初速度大 小;如果不能请说明理由.
答案 见解析
解析 设物块以初速度v1上滑,最后恰好落到A点
物块从C到A,做平抛运动, 竖直方向:Lsin 37°+R(1+cos 37°)=12gt2 水平方向:Lcos 37°-Rsin 37°=vC′t 解得 vC′=977 m/s> gR= 5 m/s, 所以物块能通过C点落到A点
物块从A到C,由动能定理得:
答案 30 m 解析 全程应用动能定理 mg[h-(l-x)tan 37°]-μ1mgcos 45°·sinh45°-μ1mgcos 37°·col-s 3x7°-μ2mgx =0 解得x=30 m.
新教科版高中物理必修2第四章第4节动能定理的应用(37张ppt)
F s1-f( s1+ s2) = 0-0
s2
=Fs1 fs1 f
=4m
例7、如图所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与 斜面间的动摩擦因数μ,从距挡板为s0的位置以v0的速度 沿斜面向上滑行。设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力,
且每次与挡板碰撞前后的速度大小保持不变,斜面足够 长。求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s。
5、当外力做正功时,W>0,故 △Ek>0,即Ek2>Ek1,动能增加;当外力做负 功时,W<0,故△Ek<0 , 即Ek2<Ek1,动能减少。
例1、一质为2kg的物体做自由落体运动,经过A 点时的速度为10m/s,到达B点时的速度是 20m/s,求:
(1) 经过A、B两点时的动能分别是多少?
(2) 从A到B动能变化了多少?
(2)物块落地时的速度(g=10m/s)
F
L1+L2
h
例9、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,细线偏离竖直 方向的角度为θ,如图所示。则拉力F做的功 是:
A. mgLcosθ
B. mgL(1-cosθ)
C. FLcosθ
D. FL
s=2R
(2)小球由B点沿着半圆轨道到达C点,由动能定理
-mg·2R-Wf=
1 2
mvc2
1 2
mv02
解得小球克服摩擦阻力做功
Wf=
1 2
mv02
5 2
mgR
例13、一个质量为M的物体,从倾角为θ,高为H的
粗糙斜面上端A点,由静止开始下滑,到B点时的速度
为V,然后又在水平面上滑行距离S后停止在C点.
s2
=Fs1 fs1 f
=4m
例7、如图所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与 斜面间的动摩擦因数μ,从距挡板为s0的位置以v0的速度 沿斜面向上滑行。设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力,
且每次与挡板碰撞前后的速度大小保持不变,斜面足够 长。求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s。
5、当外力做正功时,W>0,故 △Ek>0,即Ek2>Ek1,动能增加;当外力做负 功时,W<0,故△Ek<0 , 即Ek2<Ek1,动能减少。
例1、一质为2kg的物体做自由落体运动,经过A 点时的速度为10m/s,到达B点时的速度是 20m/s,求:
(1) 经过A、B两点时的动能分别是多少?
(2) 从A到B动能变化了多少?
(2)物块落地时的速度(g=10m/s)
F
L1+L2
h
例9、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,细线偏离竖直 方向的角度为θ,如图所示。则拉力F做的功 是:
A. mgLcosθ
B. mgL(1-cosθ)
C. FLcosθ
D. FL
s=2R
(2)小球由B点沿着半圆轨道到达C点,由动能定理
-mg·2R-Wf=
1 2
mvc2
1 2
mv02
解得小球克服摩擦阻力做功
Wf=
1 2
mv02
5 2
mgR
例13、一个质量为M的物体,从倾角为θ,高为H的
粗糙斜面上端A点,由静止开始下滑,到B点时的速度
为V,然后又在水平面上滑行距离S后停止在C点.
热点突破动能定理在多过程中的应用Ppt-推荐优秀PPT
1.应用动能定理解题应抓好“两状态,一过程”
“两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况。 “一过程”即明确研究过程,确定这一过程研究对象的受力情
况和位置变化或位移信息。
2.应用动能定理的解题步骤
确定研 究对象 和研究
过程
几个力?
恒力还是
受 力
变力?
分 析
牛 顿
运
动
运定
运 动 规 律
动律
转 解析
三、规律方法
➢3.规律方法
规律方法 用动能定理解多过程问题的注意点
(1)运用动能定理解决问题时,选择合适的研究过程能使问题得 以简化;当物体的运动过程包含几个运动性质不同的子过程时 ,可以选择一个、几个或全部子过程作为研究过程. (2)当选择全部子过程作为研究过程,涉及重力、大小恒定的阻 力或摩擦力做功时,要注意运用它们的功能特点:①重力的功 取决于物体的初、末位置,与路径无关;②大小恒定的阻力或 摩擦力的功等于力的大小与路程的乘积.
➢2. 典例剖析 审 (2)题有中多要个注物意理区过分程不且同不过需程要的研受究力整情个况过及程运中动的规中律间.状态的问题;
答2.案应用(1动)6能m定/s2理的(2解)8题0 J步骤 (现3)用小沿球杆到向达上圆的弧恒最力高F点拉C圆时环对,轨当道圆的环压运力动。到B点时撤去F,圆环刚好能到达顶端C,然后再沿杆下滑. 065k,g的物小块球与以桌某面一间初的速动度摩从擦P因点数水为平μ抛2,出忽,恰略好物从块光在滑斜圆面弧与AB桌C面的交A点接的处切的线能方量向损进失入(重圆力弧加(不速计度空取气g=阻1力0 ,m进/入s2;圆弧时无机械能损失)。 此处时理弹 平簧抛弹运力动等、于圆滑周动运摩动擦的力综合. 应用问题的三个关键: 轻(2)杆拉向力右F作移用动的不时超间过;l时,装置可安全工作.一质量为m的小车若以速度v0撞击弹簧,将导致轻杆向右移动l/4.轻杆与槽间的最大静摩 擦(已力知等sin于3滑7°动=摩0擦. 力,且不计小车与地面的摩擦. 圆环开始运动到最终静止 全过程运用动能定理 求总路程. 此条件表明物体做了什么样的运动?受力情况如何? 能优先考虑应用动能定理解答的问题
高中物理精品课件:动能定理解决多过程问题
(1)物块在上滑过程中的最大速度的大小;(计算结果可保留根式) (2)物块沿斜面上滑的最大位移的大小和物块在斜面上运动的总路程。
[解析] (1)物块上滑过程中受拉力、摩擦力、重力、支持力的作用,先做 加速运动后做减速运动,则有 FN=mgcos 37°
f=μFN F-f-mgsin 37°=ma 当加速度为零时,速度最大,此时 F=f+mgsin 37°=10 N 由图乙可得出 F=20-10x 则 F=10 N 时,可得出 x=1 m 由动能定理可得 WF+Wf+WG=12mvm2-0
(1)若s=1 m,两物块刚过C点时对轨道的压力大小; (2)若两物块能冲上半圆形轨道,且不脱离轨道,s应满足什么条件。
[解析] (1)设物块经过 C 点时速度为 vC,物块受到轨道支持力为 FNC,由 动能定理得:-2μmgs=12×2mvC2-12×2mv2,又 FNC-2mg=2mvRC2,代入解 得 FNC=500 N,由牛顿第三定律知,物块对轨道压力大小也为 500 N。
解析:(1)由于滑块与软钢锭间无摩擦,所以软钢锭在平台上滑过距离 L 时,滑 块脱离软钢锭后做自由落体运动,最大加速度:a=g。 (2)对软钢锭,由动能定理得:-W=0-12Mv2 解得:W=12Mv2。 (3)滑块脱离软钢锭后做自由下落到平台的时间与软钢锭在平台最后滑动 L 的 时间相同,设为 t。滑块离开软钢锭到软钢锭静止过程,软钢锭做匀减速直线 运动,则:μMg=Ma 由位移公式得:L=12at2
D.物块从B运动到C,因摩擦产生的热量为7.2 J
类型(二) 多过程曲线运动问题 [典例] (2022·山西太原质检)如图所示,质量均为m=4 kg的两个小物块A、B(均可 视为质点)放置在水平地面上,竖直平面内半径R=0.4 m的光滑半圆形轨道与水平地面相 切于C,弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内),由静止释 放物块A,物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5 m/s向右运动,运 动过程中经过一段长为s,动摩擦因数μ=0.2的水平面后,冲上半圆轨道,除s段外的其 他水平面摩擦力不计。求:(g取10 m/s2)
[解析] (1)物块上滑过程中受拉力、摩擦力、重力、支持力的作用,先做 加速运动后做减速运动,则有 FN=mgcos 37°
f=μFN F-f-mgsin 37°=ma 当加速度为零时,速度最大,此时 F=f+mgsin 37°=10 N 由图乙可得出 F=20-10x 则 F=10 N 时,可得出 x=1 m 由动能定理可得 WF+Wf+WG=12mvm2-0
(1)若s=1 m,两物块刚过C点时对轨道的压力大小; (2)若两物块能冲上半圆形轨道,且不脱离轨道,s应满足什么条件。
[解析] (1)设物块经过 C 点时速度为 vC,物块受到轨道支持力为 FNC,由 动能定理得:-2μmgs=12×2mvC2-12×2mv2,又 FNC-2mg=2mvRC2,代入解 得 FNC=500 N,由牛顿第三定律知,物块对轨道压力大小也为 500 N。
解析:(1)由于滑块与软钢锭间无摩擦,所以软钢锭在平台上滑过距离 L 时,滑 块脱离软钢锭后做自由落体运动,最大加速度:a=g。 (2)对软钢锭,由动能定理得:-W=0-12Mv2 解得:W=12Mv2。 (3)滑块脱离软钢锭后做自由下落到平台的时间与软钢锭在平台最后滑动 L 的 时间相同,设为 t。滑块离开软钢锭到软钢锭静止过程,软钢锭做匀减速直线 运动,则:μMg=Ma 由位移公式得:L=12at2
D.物块从B运动到C,因摩擦产生的热量为7.2 J
类型(二) 多过程曲线运动问题 [典例] (2022·山西太原质检)如图所示,质量均为m=4 kg的两个小物块A、B(均可 视为质点)放置在水平地面上,竖直平面内半径R=0.4 m的光滑半圆形轨道与水平地面相 切于C,弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内),由静止释 放物块A,物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5 m/s向右运动,运 动过程中经过一段长为s,动摩擦因数μ=0.2的水平面后,冲上半圆轨道,除s段外的其 他水平面摩擦力不计。求:(g取10 m/s2)
动能定律的应用中小学PPT教学课件
• (1)阳极产物的判断
• 首先看电极,如果是活性电极(金属活动性顺 序表Ag以前),则电极材料失电子,电极被溶 解,溶液中的阴离子不能失电子;如果是惰性 电极(Pt、Au、石墨),则要看溶液中离子的失 电子能力,此时根据阴离子放电顺序加以判断, 阴离子放电顺序:
• S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根(SO42-、 NO3-)>F-。
• ②某一电极反应式等于电极反应的总方程 式与另一电极反应式的差。
• ③如果在电解的总反应中有非氧化还原反 应的因素,则两电极反应式之和就不等于 电解反应方程式,如电解食盐水的反应。
• 【案例1】 (2008·全国Ⅱ理综)如图为直 流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电 后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊 试液,下列实验现象中正确的是( )
x)H2O。
• 电解池的电解原理 • 1.电解池电极的判断
• 灵犀一点:
• ①对电解池阴阳两极的记忆,可用音同字 不同加强记忆,如“氧化反应—阳极”这 一对应关系帮助记忆,也可以利用外接电 源正负极来判断。
• ②电解池的阴阳极取决于外接电源正负极, 与电极材料的金属活动性无关。
• 2.电解时电极产物的判断
3.3动能定理应用
知识回顾
1、W=FScosθ (恒力做功)
2、W=Pt (恒功率,不一定恒力)
3、动能定理 (普遍适用)
知识回顾
动能定理的内容 外力对物体所做的功,等于物体动能的增量
外力对物体所做的功的理解
1、所有外力(几个力)所做功的代数和
2、合外力(一个力)所做的功
平均阻力=阻力大小恒定 【例】质量为m的重球在 距地面高为H处自由下落, 打入沙坑的深度h。
• 首先看电极,如果是活性电极(金属活动性顺 序表Ag以前),则电极材料失电子,电极被溶 解,溶液中的阴离子不能失电子;如果是惰性 电极(Pt、Au、石墨),则要看溶液中离子的失 电子能力,此时根据阴离子放电顺序加以判断, 阴离子放电顺序:
• S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根(SO42-、 NO3-)>F-。
• ②某一电极反应式等于电极反应的总方程 式与另一电极反应式的差。
• ③如果在电解的总反应中有非氧化还原反 应的因素,则两电极反应式之和就不等于 电解反应方程式,如电解食盐水的反应。
• 【案例1】 (2008·全国Ⅱ理综)如图为直 流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电 后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊 试液,下列实验现象中正确的是( )
x)H2O。
• 电解池的电解原理 • 1.电解池电极的判断
• 灵犀一点:
• ①对电解池阴阳两极的记忆,可用音同字 不同加强记忆,如“氧化反应—阳极”这 一对应关系帮助记忆,也可以利用外接电 源正负极来判断。
• ②电解池的阴阳极取决于外接电源正负极, 与电极材料的金属活动性无关。
• 2.电解时电极产物的判断
3.3动能定理应用
知识回顾
1、W=FScosθ (恒力做功)
2、W=Pt (恒功率,不一定恒力)
3、动能定理 (普遍适用)
知识回顾
动能定理的内容 外力对物体所做的功,等于物体动能的增量
外力对物体所做的功的理解
1、所有外力(几个力)所做功的代数和
2、合外力(一个力)所做的功
平均阻力=阻力大小恒定 【例】质量为m的重球在 距地面高为H处自由下落, 打入沙坑的深度h。
高中物理必修2-动能定理的应用-课件-ppt(好)
l
B
应用动能定理解题的一般步骤: ①确定研究对象,明确运动过程. ②明确始末状态,确定其动能 ③对研究对象进行受力分析,找出各力所做 的总功或合力做的功。 ④根据动能定理列方程。 ⑤求解并验算.
巩固练习
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,下列说法 正确的是:
动能定理不涉及物理运动过程中的加速度和时间, 而只与物体的初末状态有关,在涉及有关的力学 问题,应优先考虑应用动能定理。
一个物体只在力F的作用下,速度从0增加到v, 再从v增加到2v,前后两个阶段中,物体动能 1:3 的增加量之比为______. 1:3 力F在这两个阶段中做功之比是______.
②△Ek的含义: 动能的增量,Ek Ek末 Ek初
Ek >0,合力做正功 Nhomakorabea3、动能定理的理解及应用要点: ①既适用于恒力做功,也适用于变力做功. ②既适用于直线运动,也适用于曲线运动。 ③既适用于单一运动过程,也适用于运动的全 过程。 ④动能定理中的位移和速度必须是相对于同一 个参考系.一般以地面为参考系.
【思路点拨】变力做功一般用动能定理计算,应用时弄清整个过程中的 动能变化及其他力做的功是关键.
特点:是F是一个大小在变化的力,
所以公式 W=FL公式不适用
尝试应用
1.(2013· 福建六校高一联考)一人用力踢质量为1 kg的皮球, 使球由静止以 10 m/s的速度飞出,假定人踢球瞬间对球平均 作用力是200 N,球在水平方向运动了 20 m停止,那么人对 球所做的功为( )
A.50 J
C.4 000 J
动能定理的应用
动能定理:合力所做的功等于物体动能的变化
1、动能定理:合力所做的功等于物体动能的变化。 2、表达式:
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题:动能定理解决多过程问题
2020/12/12
1
利用动能定理解题的步骤:
1. 确定研究对象. 2. 确定物体的运功过程.
3. 要对物体进行正确受力分析(包括重力),明确各 力的做功大小及正负情况.(有些力在运动过程中不是始终
存在,若物体运动过程中包含几个物理过程,物体运动状态受力情况均
发生变化,因而在考虑外力做功时,必须根据不同情况分别对待).
(力学典型多过程问题)
B
D
2020/12/12
4
多过程问题
(由直线运动组成)
例1.如图所示 一物体质量m=1Kg,在沿斜面向上的恒 力F=15N作用下,由静止从底端沿斜面向上做匀加速 直线运动,上滑L0=2.5m,物体速度达到V0=5m/s,此 时撤去F,斜面足够长,且倾角θ=370,不计空气阻力(g =10 m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)。求: (1)物体与斜面间动摩擦因数; (2)物体回到出发点时的速度。
θ
2020/12/12
5
多过程问题
(直线运动+曲线运动)
例2 如图传送带A、B之间的距离为L =3.2 m,与水平面间夹 角 θ = 370,传送带沿顺时针方向转动,速度恒为v =2 m/s, 在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点 的金属块,它与传送带的动摩擦因数为μ = 0.5,金属块滑 离传送带后,经过弯道,沿半径R = 0.4 m的光滑圆轨道做 圆周运动,刚好能通过最高点E,已知B、D两点的竖直高度 差为h = 0.5m (取g=10m/s2) . 求: (1)金属块经过B点时的速度 (2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功.
求:(1)小球被抛出时的速度大小v0; (2)小球到达半圆轨道最低点B时,对轨道的压力大小;
(3)小球从C到D过程中摩擦力做的功W。
2020/12/12
8
PPT教学课件
谢谢观看
Thank You For Watching
2020/12/12
9
2020/12/12
6
多过程问题
(动能定理解多过程思路)
• 明确研究对象
• 对物体的各运动过程做好受力分析、运动 情况分析
• 合理选择运动过程确定力的做功和初末状 态动能
• 列方程求解
2020/12/12
7
多过程问题
(直线运动+曲线运动)
例3 如图所示,半径为R的 光滑半圆轨道ABC与倾角为θ=370 的粗糙斜面轨道DC相切于C,圆轨道的直径AC与斜面垂直。 质量为m的小球从A点左上方距A高为h的斜面上方P点以某 一速度水平抛出,刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道 内侧,之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的D处。 已知当地的重力加速度为g,取R= 50/9h,sin370=0.6, cos370=0.8,不计空气阻力.
4. 明确物体在运动过程中的初状态动能和末状态的动 能.
5. 列出动能定理的方程 ,及其它必要的解题方程进行 求解.
2020/12/12
2
多过程问题
(多过程构成部件)
1、匀速直线运动、 匀变速直线运动模型
2、平抛运动、类平 抛运动模型
3、圆周运动模型
2020/12/12
3
多过程问题
C
F A
OR B
2020/12/12
1
利用动能定理解题的步骤:
1. 确定研究对象. 2. 确定物体的运功过程.
3. 要对物体进行正确受力分析(包括重力),明确各 力的做功大小及正负情况.(有些力在运动过程中不是始终
存在,若物体运动过程中包含几个物理过程,物体运动状态受力情况均
发生变化,因而在考虑外力做功时,必须根据不同情况分别对待).
(力学典型多过程问题)
B
D
2020/12/12
4
多过程问题
(由直线运动组成)
例1.如图所示 一物体质量m=1Kg,在沿斜面向上的恒 力F=15N作用下,由静止从底端沿斜面向上做匀加速 直线运动,上滑L0=2.5m,物体速度达到V0=5m/s,此 时撤去F,斜面足够长,且倾角θ=370,不计空气阻力(g =10 m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)。求: (1)物体与斜面间动摩擦因数; (2)物体回到出发点时的速度。
θ
2020/12/12
5
多过程问题
(直线运动+曲线运动)
例2 如图传送带A、B之间的距离为L =3.2 m,与水平面间夹 角 θ = 370,传送带沿顺时针方向转动,速度恒为v =2 m/s, 在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点 的金属块,它与传送带的动摩擦因数为μ = 0.5,金属块滑 离传送带后,经过弯道,沿半径R = 0.4 m的光滑圆轨道做 圆周运动,刚好能通过最高点E,已知B、D两点的竖直高度 差为h = 0.5m (取g=10m/s2) . 求: (1)金属块经过B点时的速度 (2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功.
求:(1)小球被抛出时的速度大小v0; (2)小球到达半圆轨道最低点B时,对轨道的压力大小;
(3)小球从C到D过程中摩擦力做的功W。
2020/12/12
8
PPT教学课件
谢谢观看
Thank You For Watching
2020/12/12
9
2020/12/12
6
多过程问题
(动能定理解多过程思路)
• 明确研究对象
• 对物体的各运动过程做好受力分析、运动 情况分析
• 合理选择运动过程确定力的做功和初末状 态动能
• 列方程求解
2020/12/12
7
多过程问题
(直线运动+曲线运动)
例3 如图所示,半径为R的 光滑半圆轨道ABC与倾角为θ=370 的粗糙斜面轨道DC相切于C,圆轨道的直径AC与斜面垂直。 质量为m的小球从A点左上方距A高为h的斜面上方P点以某 一速度水平抛出,刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道 内侧,之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的D处。 已知当地的重力加速度为g,取R= 50/9h,sin370=0.6, cos370=0.8,不计空气阻力.
4. 明确物体在运动过程中的初状态动能和末状态的动 能.
5. 列出动能定理的方程 ,及其它必要的解题方程进行 求解.
2020/12/12
2
多过程问题
(多过程构成部件)
1、匀速直线运动、 匀变速直线运动模型
2、平抛运动、类平 抛运动模型
3、圆周运动模型
2020/12/12
3
多过程问题
C
F A
OR B