2019高考物理一轮总复习课件 第五章第2单资料 动能定理.ppt

(1)应用动能定理时，也要进行受力分析，分析 在这个过程中有哪些力做功，注意区分功的正负。
(2)应用动能定理时要注意选取的研究对象和对 应过程，合力做的功和动能增量一定是对应同一研 究对象的同一过程。
利用动能定理求解多过程问题
1.基本步骤 (1)选取研究对象，明确它的运动过程。 (2)分析研究对象的受力情况和各力的做功情况。
[例2] (2013·苏北四市模拟)如图5－2－4所示装置 由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小 的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平 轨道BC的长度s＝5 m，轨道CD足够长且倾角θ＝37°， A、D两点离轨道BC的高度分别为h1＝4.30 m、h2＝ 1.35 m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已 知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速 度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
如图5－2－1所示，一质量为m＝0.1 kg的小球以
v0＝3 m/s的速度从桌子边缘平抛，经t＝0.4 s落地，若 g＝10 m/s2，不计空气阻力，则此过程中重力对小球
做了多少功？小球动能增加量为
多少？由此你能得出什么结论？
图5－2－1
提示：由题意可知，桌子的高度 h＝12gt2＝0.8 m，重力 对小球做功 W＝mgh＝0.8 J，小球落地时的速度 v＝
图5－2－4
(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小； (2)小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔； (3)小滑块最终停止的位置距B点的距离。
2014高考物理一轮复习课件
动能
[想一想] 当物体的速度发生变化时，物体的动能Ek一定变 化吗？ 提示：物体的动能是标量，与物体的速度大小有 关，与物体的速度方向无关，而物体的速度变化可能 是由其方向变化而引起的，故不一定变化。
[记一记] 1．定义 物体由于 运动 而具有的能。 2．公式 Ek＝ 12mv2 。
是vA和vB，物块由A运动到B点的过程中，力F对物
块做的功W为
()
A．W>12mv2B－12mv2A
B．W＝12mv2B－12mv2A
C．W＝12mvA2 －12mv2B
D．由于 F 的方向未知，W 无法求出
解析：物块由 A 点到 B 点的过程中，只有力 F 做功，
由动能定理可知，W＝12mv2B－12mv2A，故 B 正确。 答案：B
对动能定理的理解
1.动能定理公式中等号的意义 (1)数量关系：即力所做的功与物体动能的变化具 有等量代换关系。 (2)单位相同，国际单位都是焦耳。 (3)因果关系：力的功是引起物体动能变化的原因。
2．总功的计算 (1)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F， 然后由W＝Flcos α计算。 (2)由W＝Flcos α计算各个力对物体做的功W1、 W2、…、Wn，然后将各个外力所做的功求代数和， 即 W合＝W1＋W2＋…＋Wn。
4．适用条件 (1)动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动。 (2)既适用于恒力做功，也适用于 变力做功 。 (3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可 以 不同时作用 。
[试一试]
2．如图5－2－2所示，质量为m的物块，
在恒力F的作用下，沿光滑水平面运
动，物块通过A点和B点的速度分别 图5－2－2
(3)明确研究对象在过程的始末状态的动能Ek1和Ek2。 (4)列出动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的 解题方程，进行求解。
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2．注意事项 (1)动能定理的研究对象可以是单一物体，或者是 可以看做单一物体的物体系统。 (2)动能定理是求解物体的位移或速率的简捷公式。 当题目中涉及到位移和速度而不涉及时间时可优先考 虑动能定理；处理曲线运动中的速率问题时也要优先 考虑动能定理。 (3)若过程包含了几个运动性质不同的分过程，既 可分段考虑，也可整个过程考虑。
B．对物体，动能定理的表达式为 W 合＝0，其中 W 合为合 力的功
C．对物体，动能定理的表达式为 WFN －mgH＝12mv22－21 mv12
D．对电梯，其所受合力做功为12Mv22－12Mv12
[尝试解题] 电梯上升的过程中，对物体做功的有重力 mg、支持 力 FN，这两个力的总功才等于物体动能的增量 ΔEk＝12 mv22－12mv12，故 A、B 均错误，C 正确；对电梯，无论 有几个力对它做功，由动能定理可知，其合力的功一定 等于其动能的增量，故 D 正确。 [答案] CD
v02＋gt2＝5 m/s，小球落地时的动能 Ek＝12mv2＝1.25 J，小球在平抛过程中动能的增加量 ΔEk＝12mv2－12mv02 ＝0.8 J，由此可见，小球平抛过程中，合力对小球所做 的功等于小球动能的变量。
[记一记]
1．内容 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 。 2．表达式 W＝ Ek2－Ek1 。 3．物理意义 合力 的功是物体动能变化的量度。
[例1] 如图5－2－3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竖直向上加速运动，当电梯 图5－2－3
的速度由v1增加到v2时，上升高度为H，则在这个
过程中，下列说法或表达式正确的是
()
A．对物体，动能定理的表达式为 W FN ＝12mv22，其中 W FN 为支持力的功
3．单位 焦耳，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2。
4．矢标性 动能是 标量 ，只有正值。 5．动能的变化量 ΔEk＝ 12mv22－12mv12 ，是过程量。
[试一试]
1．一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/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相同，则碰撞前后小球速度变化量的
大小Δv和碰撞过程中小球的动能变化量ΔEk为 ( )
A．Δv＝0
B．Δv＝12 m/s
C．ΔEk＝1.8 J
D．ΔEk＝10.8 J
解析：取初速度方向为正方向，则Δv＝(－6－6) m/s＝－
12 m/s，由于速度大小没变，动能不变，故动能变化量为0，
故只有选项B正确。
答案：B
动能定理
[想一想]
超链 接