(新课标安徽专版)《金版新学案》高三物理一轮复习 动能定理及其应用课件
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• 5．动能定理公式中等号的意义 • 等号表明合力做的功与物体动能的变化有
以下三个关系： • (1)数量相等．即通过计算物体动能的变化，
求合力的功，进而求得某一力的功． • (2)单位相同，都是焦耳． • (3)因果关系：合外力的功是物体动能变化
的原因．
13
• 在一般情况下，用牛顿第二定律和运动学 知识可以解决的问题，都可以用动能定理 解决，并且方法更简捷．反之则不一定， 因此应该有主动应用动能定理分析问题的 意识．
面间的动摩擦因数为μ1＝0.008，用毛刷擦
冰面后动摩擦因数
16
•减少至μ2＝0.004.在某次比赛中，运动员 使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿 虚线滑出．为使冰壶C能够沿虚 •线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰 面的长度应为多少？(g取10 m/s2)
17来自百度文库
• 【解析】 设冰壶在未被毛刷擦过的冰面 上滑行的距离为x1，所受摩擦力的大小为 Fμ1；在被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为 x2，所受摩擦力的大小为Fμ2.则有
题组演练
7
• 一、对动能定理的进一步理解 • 1．动能定理中所说的“外力”，是指物体
受到的所有力．包括重力． • 2．位移和速度：必须是相对于同一个参
考系的，一般以地面为参考系． • 3．动能定理适用范围：直线运动、曲线
运动、恒力做功、变力做功、同时做功、 分段做功各种情况均适用．
12
• 4．动能定理既适用于一个持续的过程， 也适用于几个分段过程的全过程．
14
• 二、运用动能定理须注意的问题
• 1.应用动能定理解题时，在分析过程的基 础上无需深究物体运动过程中状态变化的 细节，只需考虑整个过程的功及过程始末 的动能.
• 2．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， 但求功时，有些力不是全过程都起作用的， 必须根据不同的情况分别对待求出总功， 计算时要把各力的功连同符号(正负)一同 代入公式．
化．
动能
• 2．表达式：W总＝Ek2－Ek1＝
的变 .
5
• 3.对动能定理的理解 • (体1)所一做个功物W体具的有动等能量变代化换ΔE关k与系合．外力对物 • ①加若量等ΔE于k>0合，外表力示对物物体体的所动做能的增正加功，；其增 • ②若ΔEk<0，表示物体的动能减少，其减
少量等于合外力对物体所做的负功的绝对 值； • ③若ΔEk＝0，表示合外力对物体所做的功 等于零．反之亦然．这种等量代换关系提 供了一种计算变力做功的简便方法．
21
【解析】 小车克服重力做功 W＝Gh＝mgh，A 选项正 确；由动能定理小车受到的合力做的功等于小车动能的增 加，W 合＝ΔEk＝12mv2，B 选项错误；由动能定理，W 合＝W 推＋W 重＋W 阻＝12mv2，所以推力做的功 W 推＝12mv2－W 阻－ W 重＝12mv2＋mgh－W 阻，C 选项错误；阻力对小车做的功 W 阻＝12mv2－W 推－W 重＝12mv2＋mgh－Fx，D 选项错误.
15
• (2009年辽宁、宁夏卷)冰壶比赛是在水平
冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图
如下图．比赛时，运动员从起滑架处推着
冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一
定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠
近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可
以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶
与冰面间的动摩擦因数减小．设冰壶与冰
• x1＋x2＝x • 式中x为投掷线到圆心O的距离． • Fμ1＝μ1mg • Fμ2＝μ2mg • 设冰壶的初速度为v0，由功能关系，得
18
Fμ1·x1＋Fμ2·x2＝12mv02 联立以上各式，解得 x2＝22gμ(1μg1x－－μv220) 代入数据得 x2＝10 m.
• 【答案】 10 m
【答案】 A
22
•
用动能定理解题，关键是对研究
对象进行准确的受力分析及运动过程分析，
并画出物体运动过程的草图，以便更准确
地理解物理过程和各量关系．有些力在物
体运动全过程中不是始终存在的，在计算
外力做功时更应引起注意．
23
• 1－1：如右图所示，质量为M、长度为L
的木板静止在光滑的水平面上，质量为m
的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，
现用一水平恒力F作用在小物体上，使物
体从静止开始做匀加速直线运动．已知物
体和木板之间的摩擦力为Ff.当物体滑到木 板的最右端时，木板运动的距离为x，则
在此过程中
()
24
• A．物体到达木板最右端时具有的动能为 (F－Ff)L
• B．物体到达木板最右端时，木板具有的 动能为Ffx
• C．物体克服摩擦力所做的功为FfL • D．物体和木板增加的机械能为Fx
25
【解析】 由题意画示意图可知，由动能定理对小物 体：(F－Ff)·(L＋x)＝12mv2，故 A 错．对木板：Ff·x＝12Mv2， 故 B 正确．物块克服摩擦力所做的功 Ff·(L＋x)，故 C 错．物 块和木板增加的机械能12mv2＋12Mv2＝F·(L＋x)－Ff·L＝(F －Ff)·L＋F·x，故 D 错．
19
• 质量为m的小车在水平恒力F推动下， 从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为 h的坡顶B，获得速度为v，A、B之间的水 平距离为x，重力加速度为g.下列说法正 确的是 ()
20
A．小车克服重力所做的功是 mgh B．合外力对小车做的功是12mv2＋mgh C．推力对小车做的功是12mv2＋mgh D．阻力对小车做的功是 Fx－mgh－12mv2
第2讲 动能定理及其应用
1
• 1．定义：物体由于运动
而具有的能．
• 2．公式：Ek＝
.
• 3．单位：
，1 J＝1 N·m＝1
kg·m2/s2. 焦耳
• 4．矢标性：动能是标量 ，只有正值．
• 5．动能是 状态量 ．因为v是瞬时速度．
题组演练
2
• 1．内容：所有外力对物体做的
(也叫合外力的功)等于物体总功
6
• (2)动能定理公式中等号的意义 • 等号表明合力做功与物体动能的变化间的三
个关系： • ①数量关系：即合外力所做的功与物体动能
的变化具有等量代换关系．可以通过计算物 体动能的变化，求合力的功，进而求得某一 力的功． • ②单位相同，国际单位都是焦耳． • ③因果关系：合外力的功是物体动能变化的 原因.
以下三个关系： • (1)数量相等．即通过计算物体动能的变化，
求合力的功，进而求得某一力的功． • (2)单位相同，都是焦耳． • (3)因果关系：合外力的功是物体动能变化
的原因．
13
• 在一般情况下，用牛顿第二定律和运动学 知识可以解决的问题，都可以用动能定理 解决，并且方法更简捷．反之则不一定， 因此应该有主动应用动能定理分析问题的 意识．
面间的动摩擦因数为μ1＝0.008，用毛刷擦
冰面后动摩擦因数
16
•减少至μ2＝0.004.在某次比赛中，运动员 使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿 虚线滑出．为使冰壶C能够沿虚 •线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰 面的长度应为多少？(g取10 m/s2)
17来自百度文库
• 【解析】 设冰壶在未被毛刷擦过的冰面 上滑行的距离为x1，所受摩擦力的大小为 Fμ1；在被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为 x2，所受摩擦力的大小为Fμ2.则有
题组演练
7
• 一、对动能定理的进一步理解 • 1．动能定理中所说的“外力”，是指物体
受到的所有力．包括重力． • 2．位移和速度：必须是相对于同一个参
考系的，一般以地面为参考系． • 3．动能定理适用范围：直线运动、曲线
运动、恒力做功、变力做功、同时做功、 分段做功各种情况均适用．
12
• 4．动能定理既适用于一个持续的过程， 也适用于几个分段过程的全过程．
14
• 二、运用动能定理须注意的问题
• 1.应用动能定理解题时，在分析过程的基 础上无需深究物体运动过程中状态变化的 细节，只需考虑整个过程的功及过程始末 的动能.
• 2．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， 但求功时，有些力不是全过程都起作用的， 必须根据不同的情况分别对待求出总功， 计算时要把各力的功连同符号(正负)一同 代入公式．
化．
动能
• 2．表达式：W总＝Ek2－Ek1＝
的变 .
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• 3.对动能定理的理解 • (体1)所一做个功物W体具的有动等能量变代化换ΔE关k与系合．外力对物 • ①加若量等ΔE于k>0合，外表力示对物物体体的所动做能的增正加功，；其增 • ②若ΔEk<0，表示物体的动能减少，其减
少量等于合外力对物体所做的负功的绝对 值； • ③若ΔEk＝0，表示合外力对物体所做的功 等于零．反之亦然．这种等量代换关系提 供了一种计算变力做功的简便方法．
21
【解析】 小车克服重力做功 W＝Gh＝mgh，A 选项正 确；由动能定理小车受到的合力做的功等于小车动能的增 加，W 合＝ΔEk＝12mv2，B 选项错误；由动能定理，W 合＝W 推＋W 重＋W 阻＝12mv2，所以推力做的功 W 推＝12mv2－W 阻－ W 重＝12mv2＋mgh－W 阻，C 选项错误；阻力对小车做的功 W 阻＝12mv2－W 推－W 重＝12mv2＋mgh－Fx，D 选项错误.
15
• (2009年辽宁、宁夏卷)冰壶比赛是在水平
冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图
如下图．比赛时，运动员从起滑架处推着
冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一
定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠
近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可
以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶
与冰面间的动摩擦因数减小．设冰壶与冰
• x1＋x2＝x • 式中x为投掷线到圆心O的距离． • Fμ1＝μ1mg • Fμ2＝μ2mg • 设冰壶的初速度为v0，由功能关系，得
18
Fμ1·x1＋Fμ2·x2＝12mv02 联立以上各式，解得 x2＝22gμ(1μg1x－－μv220) 代入数据得 x2＝10 m.
• 【答案】 10 m
【答案】 A
22
•
用动能定理解题，关键是对研究
对象进行准确的受力分析及运动过程分析，
并画出物体运动过程的草图，以便更准确
地理解物理过程和各量关系．有些力在物
体运动全过程中不是始终存在的，在计算
外力做功时更应引起注意．
23
• 1－1：如右图所示，质量为M、长度为L
的木板静止在光滑的水平面上，质量为m
的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，
现用一水平恒力F作用在小物体上，使物
体从静止开始做匀加速直线运动．已知物
体和木板之间的摩擦力为Ff.当物体滑到木 板的最右端时，木板运动的距离为x，则
在此过程中
()
24
• A．物体到达木板最右端时具有的动能为 (F－Ff)L
• B．物体到达木板最右端时，木板具有的 动能为Ffx
• C．物体克服摩擦力所做的功为FfL • D．物体和木板增加的机械能为Fx
25
【解析】 由题意画示意图可知，由动能定理对小物 体：(F－Ff)·(L＋x)＝12mv2，故 A 错．对木板：Ff·x＝12Mv2， 故 B 正确．物块克服摩擦力所做的功 Ff·(L＋x)，故 C 错．物 块和木板增加的机械能12mv2＋12Mv2＝F·(L＋x)－Ff·L＝(F －Ff)·L＋F·x，故 D 错．
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• 质量为m的小车在水平恒力F推动下， 从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为 h的坡顶B，获得速度为v，A、B之间的水 平距离为x，重力加速度为g.下列说法正 确的是 ()
20
A．小车克服重力所做的功是 mgh B．合外力对小车做的功是12mv2＋mgh C．推力对小车做的功是12mv2＋mgh D．阻力对小车做的功是 Fx－mgh－12mv2
第2讲 动能定理及其应用
1
• 1．定义：物体由于运动
而具有的能．
• 2．公式：Ek＝
.
• 3．单位：
，1 J＝1 N·m＝1
kg·m2/s2. 焦耳
• 4．矢标性：动能是标量 ，只有正值．
• 5．动能是 状态量 ．因为v是瞬时速度．
题组演练
2
• 1．内容：所有外力对物体做的
(也叫合外力的功)等于物体总功
6
• (2)动能定理公式中等号的意义 • 等号表明合力做功与物体动能的变化间的三
个关系： • ①数量关系：即合外力所做的功与物体动能
的变化具有等量代换关系．可以通过计算物 体动能的变化，求合力的功，进而求得某一 力的功． • ②单位相同，国际单位都是焦耳． • ③因果关系：合外力的功是物体动能变化的 原因.