《功和动能定理》PPT课件

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人教版必修二 7.7动能和动能定理 课件(77张)

人教版必修二 7.7动能和动能定理 课件(77张)

【解析】(1)根据动能定理有 1mv2=mgh
2
得物体到达B点的速度
v= 2gh 21m0/0s.8=4 m/s (2)根据动能定理得摩擦力做的功
WFf
0 1 mv2 2
WFf 8 J
(3)从A到C由动能定理得
mgh-μmgxBC=0 解得:μ= ≈4 0.27
15
答案:(1)4 m/s (2)-8 J
7.动能和动能定理
1.动能: 任务驱动 一个做匀速圆周运动的物体,速度时刻变化, 其动能是否变化? 提示:动能不变。
(1)定义:物体由于_运__动__而具有的能。 (2)表达式:Ek=__12_m_v_2_。 (3)单位:与功的单位相同,国际单位为_焦__耳__。 1 kg·m2/s2=1 _N_·__m_=1 J。
提示:
根据牛顿第二定律:F=ma ①
根据运动学公式:
v
2 2
=v122al

恒力F做功:W=Fl ③
由①②③得:
W=1
2
mv
2 2

1 2
mv12
2.由上面的推导可得出怎样的结论?并分析合外力做功
与动能变化有何关系?
提示:可推知“合外力对物体做的功等于物体动能的变 化”。即W=Ek2-Ek1=ΔEk。 当W>0时Ek2>Ek1,动能增加; 当W<0时Ek2<Ek1,动能减小; 当W=0时,Ek2=Ek1,动能不变。
提示:现象:质量相同,高度越高的小车把木块推得越远。 结论:质量相同,高度越高,小车滑至水平面的速度越大, 对木块做功越多,说明物体动能大小与物体的速度大小 有关,速度越大,动能越大。
2.如图所示,让不同质量的小车分别从同一斜面的相同 高度由静止开始下滑,与放在水平面上的木块相碰,会 观察到什么现象?说明了什么问题?

功动能定理PPT课件

功动能定理PPT课件

4
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汇报人:XXX 汇报日期:20XX年10月10日
5
2020年10月2日
1
概念理解
• 功——描述力对物体持续作用一段距离
产生效果的物理量。恒力对物体所做的
功等于力的大小、物体位移大小及力与
位移夹角的余弦三者的乘积,即 W=Fscosα。
• 功率——功率是描述物体做功快慢的物 理量。功与完成这些功所用时间的比, 叫做力在这段时间内的功率,即
p w
2020年10月2日tຫໍສະໝຸດ 2• 动能定理的应用
• (1)明确研究对象,确定所要研究的物理 过程;
• (2)受力分析。明确外力对研究对象做功 的情况;
• (3)运动情况分析。明确研究对象在选定 的过程初、末态的动能;
• (4)根据动能定理列出方程,求解。必要 时对结果进行讨论。
2020年10月2日
3
例题讲解
2020年10月2日

物理必修2人教版7.7动能和动能定理 (共25张PPT)

物理必修2人教版7.7动能和动能定理 (共25张PPT)

������������������������

������������=
������ ������
������������������������

������ ������
������������
������ ������合 = ������ ������
对铁锤动能的分析
化曲为 直 FT
vi -1
练习1.下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相
等的是 C( D )
A.甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍 B.甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍 C.甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运
动,乙向西运动
2、关于动能的理解,下列说法正确的是:BCD
A、动能不变的物体,一定处于平衡状态 B、动能不可能是负的 C、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变
化;但速度变化时,动能不一定变化
D、物体的加速度为零,其动能不变
3、足球运动员用力踢质量为0.3kg
∴F=
mv2
2l
+
kmg
=(F-kmg)l
=21
mv2
应用动能定理解题的一般步骤:
解:对飞机 1确定研究对象
s
F
2 受 力 分 析
由动能定理有
f
4找初、末态动 能
Fs kmgs 1 mv2
3
2
确 定
F mv 2 kmg

2s
5列方程
力 做

5.0 10 3 60 2 2 5.310 2
C、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化。
D、一定质量的物体,动能不变时,速度一定不变。

功动能定理课件

功动能定理课件
详细描述
汽车在启动和刹车过程中,会受到发动机或制动器产生的力和地面摩擦力的作用。通过 分析这些力对汽车运动的影响,可以得出汽车启动和刹车的动能定理表达式。通过该实 例,学生可以深入理解动能定理的基本概念和原理,并学会如何运用动能定理解析实际
问题。
04
动能定理的深入理解
动能定理与牛顿第二定律的关系
功动能定理ppt课件
contents
目录
• 功与能 • 动能定理 • 动能定理的实例分析 • 动能定理的深入理解 • 动能定理的拓展应用
01
功与能
功的定义
总结词
功是力对位移的累积效应。
详细描述
在物理学中,功被定义为力与物体在力的方向上移动的位移的乘积。公式表示 为:W = F × s。其中,W代表功,F代表力,s代表位移。
航天器轨道
动能定理可以用于分析航天器轨道的 稳定性和变化,如卫星轨道的偏心率 和近地点幅角的变化等。
THANKS
感谢观看
车辆动力学
动能定理在车辆动力学中有着广泛的 应用,如汽车、火车和飞机等交通工 具的运动分析。
机械能守恒
动能定理可以用于分析各种机械系统 中的能量守恒问题,如旋转机械、振 动系统和流体动力学等。
动能定理在科研中的应用
碰撞和冲击
动能定理在碰撞和冲击的研究中有着 重要的应用,如分析碰撞过程中的能 量损失和冲击响应等。
能守恒。
05
动能定理的拓展应用
动能定理在生活中的应用
自行车行驶
动能定理可以解释为什么自行车 行驶时会保持平衡,以及如何通 过改变速度和方向来控制自行车 的行驶。
滑板运动
动能定理可以解释滑板运动中滑 行速度和滑板质量的关系,以及 如何通过改变滑行速度和方向来 控制滑板运动。

物理人教版必修第二册83《动能和动能定理》(共23张ppt)

物理人教版必修第二册83《动能和动能定理》(共23张ppt)

②动能定理法 W合 Ek Ek末 Ek初
Fl kmgl 1 mv2 0
2
总结: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。在处理物理问题时,应优先考虑应用动能定理。
“三 同”
a 、力对“物体”做功与“物体”动能变化中”物体”要相同,即同一物体
b、由于
W Fs
(4)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零.( × )
(5)物体的动能增加,合外力做正功.( √ )
例2.在高h=6 m的某一高度处,有一质量m=1 kg的物体自 由落下,物体落地时的速度大小为10 m/s,则物体在下落过程 中克服空气阻力做的功为________J.(g取10 m/s2)
W克f=10 J
总结动能的“四性”
(1)相对性:选取不同的参考系,物体的速度不同,动能也不同,一般以地面 为参考系。
(2)状态性:动能是表征物体运动状态的物理量,与物体的运动状态(或某一时 刻的速度)相对应。
(3)标量性:只有大小,没有方向;只有正值,没有负值。 (4)瞬时性:动能具有瞬时性,与某一时刻或某一位置的速率相对应。
合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,合外力做 功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程, 转化了多少由合外力做了多少功来度量。
动能定理的适用范围及条件:
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.
地面为参考系.
对动能定理的理解: 合力对物体做的功的理解
W合
=
1 2
mv22 -

物理必修2教学课件:7.7 动能和动能定理 共15张 精品

物理必修2教学课件:7.7 动能和动能定理 共15张 精品

物体的动能等于物体质量与其
速度的平方乘积的一半。
Ek
1 2
mv2
J
kg ( m / s ) 2
推推看:
动能是标量,与功的单位相同,
也是焦耳。
定义了动能的表达式,再来研究我们刚才推出式子
W
Fs
1 2
mv22
1 2
mv12
外力做的功
上式表明:
末态动能
初态动能
外力对物体所做的功等于物体动能的变化
如果物体同时受到几个力的作用,上式可写成:
木板A上,则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程
中,下述说法中正确是 ( A C) D
(A) 物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功
(B) 物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
(C) 物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系
统损失的机械能之和
(D)摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和
发生一段位移s,速度增加到了v2。
v1 m
F
s
v2 m
恒力 F 对物体 M 做了多少功: W = F s

请大家把这个功的表达式,用上学期学过的动力学、运动学公 式展开、整理、化简………看看能得到什么结果?
W
Fs
1 2பைடு நூலகம்
mv
2 2
1 2
mv12
恒力F做的功 等于 1 mv 2 这个物理量的变化 2
动能
人教版必修2
第七章 机械能守恒定律
第七节 动能和动能定理
功和能
能量: 一个物体能够对外做功,它就具有了能量。 。
功是能量转化的量度。做了多少功就有多少能
功: 量发生转化。做功是实现能量转化的必由之途 。

物理人教版必修第二册8.3动能和动能定理(共38张ppt)

物理人教版必修第二册8.3动能和动能定理(共38张ppt)
2
2
W总 = Ek2 - Ek1
3、应用动能定理解题步骤:
1)、确定研究对象及运动过程
2)、分析物体在运动过程中的受力情况,明确每个力是否做功,
是做正功还是负功
3)、明确初状态和末状态的动能,写出始末状态动能的表达式
4)、根据动能定理列原始方程求解。
4
课堂练习
1.一质量为2 kg的滑块,以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑
内容:力在一个过程中对物体所做的总功,等于物体在这个过程中动
能的变化量。
对应着一
这一过程始末状态
个过程
动能的变化量
W总
合力做的功

Ek2
末状态动能

Ek1
初状态动能
2
动能定理
对动能定理中“=”的理解
(1)等值关系:某物体的动能变化量总等于合力对它做的功。
(2)单位相同:国际单位都是焦耳。
(3)因果关系:合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,合外力
N
f
上滑过程:- mgsin 37ºs–f s = 0– m v02/2
下滑过程: mgsin 37ºs–f s = m(v0/2 )2/2– 0
全过程:–2 f s = m(v0/2 )2/2– m v02/2
第八章 机械能守恒定律
8.3 动能和动能定理
1
动能
物体的质量为 m,在恒定外力 F 的作用下发生一段位移 l,速度由 v1
增加到 v2,如图所示,水平面光滑.推导出力 F 对物体做功的表达式。
已知量:v1、v2 和 m.
v2
v1
F
1.外力对物体做的功是多大?
l
2.物体的加速度是多大?

物理PPT课件2.5功动能定理

物理PPT课件2.5功动能定理

仅适用于惯性系 .
2.5 功 动 能 定 理
第二章守恒定律
例 如图长为l 的轻绳,一端系质量为 m 的小球,
另一端系于定 点 o , t 0 时小球位于最低位置,并具
有水平速度 v0 ,求小球在任意位置的速率及绳的张力.
解 FT mg cos man
mg sin mat
FT mg cos mv2 / l
2.5 功 动 能 定 理
力的空间累积效应:
F

r
积累
第二章守恒定律
W,动能定理.
一功
力对质点所作的功为力在质点位移方向的分量与 位移大小的乘积 .
1、恒力的功
W F cos r
F
r
功是标量,功有正负 0 90, W 0
90 90
180 , F r
W 0 W 0
2.5 功 动 能 定 理
mg sin m dv
dt
dv dv d v dv dt d dt l d
v
o
FT
n
v
v0 mg
v02 2lg(cos 1)
v
vdv gl sin d
v0
0
FT
m( v02 l
2g
3g
cos )
功的单位 焦耳
功的计算与参照系的选择 有关
2、变力的功
dW
F
cos
dr
dW F dr
B B
W A F dr A F cosdr
第二章守恒定律
dri i B*
dr Fi
dr1
1 *A
F1
F
F cos
r
o rA dr rB
2.5 功 动 能 定 理

新人教版高中物理必修二课件:第七章 第七节《动能和动能定理》(共30张PPT)

新人教版高中物理必修二课件:第七章 第七节《动能和动能定理》(共30张PPT)
《动能和动能定理》
复习
W合-v2图
复习 入手 合力做功来研究动能及其变化规律。
W合-v2图
请你动动手:
设质量为m的某物体,在与运动方向总
相同的恒力F的作用下发生一段位移l,速度
由v1增加到v2,如图所示。试寻求这个过程 中力F做的功与v1、v2的关系?
F v1
F v2
l
v1
v2
请你动动手: F m
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
你能用哪些方法求解?
【例1】一架喷气 式飞机,质量m= 5.0×103Kg,起飞过程 中从静止开始滑跑。当 位移达到l=5.0×102m时,速度达到起飞速 度v=60m/s。在此过程中飞机的平均阻力是 飞机重量的0.02倍. 求飞机受到的牵引力。

人教版 高中物理 必修二 7.7动能和动能定理 21张PPT

人教版  高中物理 必修二  7.7动能和动能定理 21张PPT

知识储备:
h
=
1 gt 2
2
v = gt
W 物体由静止竖直下落 G
= mgh
m
A
= mg 1 gt 2
2
h
h1
B
h2
=
1 mg 2t 2
2
=
1 mv 2
2
动能
1. 动能的大小: 2. 动能的单位:焦( J ) 3. 动能的理解:
Ek
=
1 2
mv 2
(1)动能是标量,只有大小,没有方向。
(2)动能只有正值,没有负值。
7.7动能和动能定理
张建涛
复习回顾
1. 重力做功与重力势能的关系?
WG = Ep1 - Ep2
2. 弹力做功与弹性势能的关系? W弹 = Ep1 - Ep2
思考
物体由于运动 而具有的能量称为动能。
动能的大小跟哪些因素有关?是什么样的
关系?
物体的质量
能否用一个含有质量
和速度有关
m 和速度 v 的表达式 来表示动能呢?
Ek
=
1 mv 2
2
=
1 2
50kg
(10m
/ s)2
= 2500J
动能定理
重力做功 WG 弹力做功 WF 外力做功 W
重力势能 mgh 弹性势能 kx2/2 动能的变化量
W 表示合力做的 功,也就是总功。
动能定理
设质量为 m 的某物体,在与运动方向总相同的恒力 F
的作用下发生一段位移 l ,速度由 v1 增加到 v2 ,如图所示。 试寻求这个过程中力 F 做的功与 v1 、v2 的关系?
v1 F
v2 F
l
动能定理 F=ma

物理课件2.5功动能定理

物理课件2.5功动能定理

弹性碰撞
研究两个弹性球体碰撞 的过程和结果,如乒乓
球比赛等。
电磁学
分析带电粒子在电磁场 中的运动和能量转换, 如电子显微镜、粒子加
速器等。
核物理
研究原子核的结构和变 化,如核聚变、核裂变
等。
03
动能定理的实例解析
简单机械的动能定理解析
简单机械的动能定理
解析
简单机械的动能定理是指在使用机械 力做功的过程中,系统动能的改变量 等于所做的功。
了跨学科研究的开展和创新。
05
总结与展望
对动能定理的总结
适用范围
动能定理适用于任何具有初、末 动能的物理系统,无论是经典力 学还是相对论力学。
物理意义
动能定理揭示了功和动能之间的 关系,即合外力对物体做的功等 于物体动能的增量。
对动能定理的展望
01
02
03
拓展应用领域
随着物理学的发展,动能 定理的应用领域将不断拓 展,例如在相对论力学、 量子力学等领域的应用。
物理概念和理论的基础。
桥梁作用
动能定理在物理学中起到了承上 启下的桥梁作用,它沟通了力学 和能量守恒之间的联系,使得物 理学的各个分支得以相互联系和
印证。
适用范围广
动能定理适用于各种不同的物理 情境,如经典力学、相对论力学 、电磁学等,显示出其在物理学
中的普遍性和重要性。
动能定理在工程中的应用价值
深入研究
对于动能定理的研究将更 加深入,例如探讨其与量 子力学的关系,以及在复 杂系统中的应用等。
实际应用
动能定理在工程、技术等 领域有广泛的应用前景, 例如在机械设计、航空航 天等领域的应用。
对未来研究的建议
加强跨学科研究

物理人教版(2019)必修第二册8.3动能和动能定理(共32张ppt)

物理人教版(2019)必修第二册8.3动能和动能定理(共32张ppt)
8.3 10 3 N
2l
2
H
mg
D
T合
A
E
mg
F
重物落地时的速度大小为2.5 m/s,对地面的平均冲击力的大小为8.3×103

08.
应用动能定理的解题步骤
高中物理必修第二册课件
1. 认真审题,确定研究对象。
2.通过受力分析和运动分析对物理情景进行分析,画出物体运
动的示意图。
3.确定研究过程及始末状态,分析该过程中各力做的功及始末
模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个力,力的大小均为320 N,方向都与
竖直方向成37°,重物离开地面30 cm后人停止施力,最后重物自由下落把地面
砸深2 cm。已知重物的质量为50 kg, g取10 m/s2, cos 37°=0.8。求:
(1)重物刚落地时的速度是多大?
(2)重物对地面的平均冲击力是多大?
问题探究1
光滑水平面上,质量为m的物体,在与运动方向相同的恒力F 的作用
下发生一段位移l,速度由v1增加到v2。试求这个过程中合外力做的功。
【解析】根据牛顿第二定律有: F=ma
2
2
v
v
速度与位移的关系式: l 2 1
2a
v22 - v12
得: WF=Fl =ma×
2a
整理得: WF 1 mv22 - 1 mv12
2
根据动能定

由于
W Ek 2 Ek 1
Fl
,有
1 2
mv 0
2பைடு நூலகம்
1
F F牵 - F阻,F阻 kmg, k
50
把数值代入后得到 F牵 1.04 105 N

新人教物理必修二7.7动能和动能定理课件(共15张PPT)

新人教物理必修二7.7动能和动能定理课件(共15张PPT)
为L=500m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0.02倍(k=0.02),求飞机受
到的牵引
L
6m 0/s
解法一:运用动能定理求解
解能:飞2机 的12 m初v动2;能合力F做1的功,0末动
WFL
根据动能定理: W21 于是有: FL 1mv2 0
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
2 合力F为牵引力F牵与F阻之差:
FF牵-F阻
把已知条件代入上面的式子得:
F牵1.8104N
解法二:用牛顿运动定律和 运动学公式求解
解:由匀变速直线运动的速度位 移关系有:
由牛顿第二定2律-有:02 2aL
F牵F阻ma
根据题意中已知条件:
F阻0.0m 2 g10N 00
把已知代入上面的式子解得: F牵1.8104N
动能变化
和某一过程(始末状态)相对应。
W总21
外力的总功 末状态动能 初状态动能
“=”反映了动能的变化用合外力对物 体所做的功来量度。
1.当力对物体做正功时,物体动能如
何变化?
物体动能增加

功动能定理课件

功动能定理课件

动能
动能是描述物体运动状态的量,与物体的质量和速度相关。 动能的计算公式为质量乘以速度的平方的一半。 动能的单位是焦耳(J)。 在不同情况下,计算动能的方法有所不同,帮助我们理解物体的运动状态。
功动能定理
功动能定理表明,对一个物体所作的总功等于该物体动能的变化量。 功动能定理的公式推导基于物理原理和力学定律,可以应用于多种实际问题 的解决。 通过实例分析,我们可以更好地理解功动能定理,并掌握其计析,我们可以更清楚地理解功动能定理在实际问题中的应 用。
我们将学习如何将功和动能转化,并掌握使用功动能定理解决实际问题的计 算方法。
总结
功动能定理在物理学和力学研究中具有重要作用。 通过了解和应用功动能定理,我们可以更好地理解物体的运动和相互作用。 对功动能定理的深入研究将有助于未来的科学发展和应用。
参考文献
相关书目、文章和参考资料提供了更多关于功动能定理的详细信息,可以进一步扩展我们的知识。
功动能定理
一个关于功动能定理的PPT课件,介绍了它的定义、计算公式、实际应用以 及示例分析等内容。
引言
功动能定理描述了力对物体所做的功与物体的动能之间的关系。了解这个定理对于理解物体运动以及应用在实 际问题中至关重要。

功是力作用下的作用量,是描述物体受到外力作用所做的工作的量度。 功的计算公式为力乘以位移的数量。 功的单位是焦耳(J)或牛·米(N·m)。 在不同情况下,计算功的方法有所不同,是问题中的一个重要变量。
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b 所受重力充当向心力,mg=mvR20,得 v0= gR,小球从最 高点运动到最低点过程中,只有重力做功,小球的机械能
【答案】CD 5.(2013 年山东省日照市模拟)如图所示, 光滑管形圆轨道半径为 R(管径远小于 R),小 球 a、b 大小相同,质量均为 m,其直径略小 于管径,能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度 v 通 过轨道最低点,且当小球 a 在最低点时,小球 b 在最高点, 以下说法正确的是( ). A.当小球 b 在最高点对轨道无压力时,小球 a 比小
D 错. 【答案】BC 4.(2013 年高考·山东理综卷)
如图所示,楔形木块 abc 固定在水平 面上,粗糙斜面 ab 和光滑斜面 bc 与水平面的夹角相同,
通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平 行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计 滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( ).
C.机械能损失了 mgH D.机械能损失了12mgH 【疑惑】小物块沿斜面向上运动的加速度 a=g 是不
是说明小物块只受重力作用呢?物块受到斜面的摩擦力
多大?
【解析】由动能定理得,ΔEk=-12mv20=-mgsin
H 30°
=-2mgH,选项 A 正确、B 错误;由能量守恒得,ΔE=
mgH-12mv02=-mgH,选项 C 正确、D 错误. 【答案】AC 3.(2013 年高考·江苏物理卷)如图 所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定, 另一端与小物块相连.弹簧处于自然长度时物块位于 O 点 (图中未标出).物块的质量为 m,AB=a,物块与桌面间的
动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从 O 点拉至 A
点,拉力做的功为 W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经
O 点到达 B 点时速度为零.重力加速度为 g.则上述过程中 ( ).
A.物块在 A 点时,弹簧的弹性势能等于 W-12μmga B.物块在 B 点时,弹簧的弹性势能小于 W-32μmga C.经 O 点时,物块的动能小于 W-μmga
D.物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在 B 点 时弹簧的弹性势能
【疑惑】O 点是位于 AB 的中点吗?在 A 点时弹簧弹 性势能的大小与在 B 点时有什么样的关系?
【解析】因物块在 A、B 处速度均为零,而物块从 A →B 克服了摩擦力做功,机械能减小,故在 B 处时弹簧的 形变量小于在 A 处时的形变量,O 到 A 处的距离 x>a2,物
球 b 所需向心力大 5mg B.当 v= 5gR时,小球 b 在轨道最高点对轨道无压力 C.速度 v 至少为 5gR,才能使两球在管内做圆周运动 D.只要 v≥ 5gR,小球 a 对轨道最低点的压力比小
球 b 对轨道最高点的压力大 6mg 【疑惑】小球在最高点的最小速度是不是 gR?小球
a 与小球 b 所需向心力是由什么提供的? 【解析】小球在最高点恰好对轨道没有压力时,小球
子的拉力 T,根据动能定理可知,WG+WF+WT=12mv22-12 mv12=0,而绳子的拉力始终与速度垂直,绳子的拉力不做 功,所以拉力 F 做的功与克服重力做的功相等,它们的功 率大小也相等;根据运动的分解可知,速度沿竖直方向的 分速度越来越大,因此克服重力做功的功率将变大,即在 此过程中拉力的瞬时功率也逐渐变大,A 项正确.
【知能诊断】
1.(2012 年高考·江苏物理卷)如图所示, 细线的一端固定于 O 点,另一端系一小球.在 水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面 内由 A 点运动到 B 点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情 况是( ).
A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大,后减小 D.先减小,后增大 【疑惑】球以恒定速率在竖直平面内由 A 点关系如何? 【解析】小球在运动过程中受到重力 G、拉力 F 和绳
体在 A 处时,弹簧的弹性势能 Ep<W-12μmga,A 错;物 块在 B 处时的弹性势能 Ep′=Ep-μmga<W-32μmga,
B 对;物块经 O 点时,动能 Ek=W-μmg×2x<W- μmga,C 对;物块动能最大时,弹簧弹力等于μmg,而 物块在 B 点时,弹簧弹力可能大于、等于或者小于μmg,
【答案】A 2.(2013 年高考·全国理综卷)如图,一固定斜面倾角
为 30°,一质量为 m 的小物块自斜面底端以一定的初速 度,沿斜面向上做匀减速运动,加速度的大小等于重力加 速度的大小 g.若物块上升的最大高度为 H,则此过程中, 物块的( ).
A.动能损失了 2mgH B.动能损失了 mgH
A.两滑块组成系统的机械能守恒 B.重力对 M 做的功等于 M 动能的增加 C.轻绳对 m 做的功等于 m 机械能的增加 D.两滑块组成系统的机械能损失等于 M 克服摩擦力 做的功
【疑惑】两滑块的运动方向如何?有哪些力对 M 做功? 有哪些力对 m 做功?
【解析】因 ab 面粗糙,所以摩擦力对 ab 上的滑块做 负功,系统机械能不守恒,A 错;由动能定理可知,M 受 到的合力对它所做的功才等于其动能的增加,B 错;bc 面 是光滑的,所以轻绳对 m 做的功等于其机械能的增加,C 对;由功能关系可知系统的机械能损失等于 M 克服摩擦力 做的功,D 对.
【思维导图】
【考情报告】
本专题是力学的重点内容之一,其知识主要包括:①功 和功率;②动能定理;③机械能和机械能守恒定律;④能 量转化与守恒定律.涉及本专题知识的命题倾向于综合性 和能力性,题型全(选择题、实验题和计算题)、分量重, 其试题的共同特点是灵活性强、综合面广、能力要求高.
预计在 2014 年高考中,以功与功率、动能定理和机 械能守恒定律为考查热点,往往与牛顿运动定律、曲线运 动、电场和电磁感应等知识综合起来考查.考题紧密联系 生产生活、现代科技等问题,如传送带的功率消耗、站台 的节能设计、弹簧中的能量、曲线轨道中的能量问题等; 综合考查学生的分析综合能力、推理能力和利用数学知识 解决物理问题的能力.
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