2019版第五章-机械能及其守恒定律-(2)PPT课件

第第五一部章分 现代第文阅二读讲
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(3)当物体的运动包含多个不同过程时，可分段应用动能 定理求解；当所求解的问题不涉及中间的速度时，也可以全 过程应用动能定理，这样更简便．
(4)列动能定理方程时，必须明确各力做功的正、负，确 实难以判断的先假定为正功，最后根据结果加以检验．
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2．下列有关动能的说法中正确的是( ) A．物体只有做匀速运动时，动能才不变 B．物体的动能变化时，速度不一定变化 C．物体做平抛运动时，水平速度不变，动能不变 D．物体做自由落体运动时，物体的动能增加
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解析：D 由Ek＝12mv2知只要v的大小不变，其动能就不 变，A项错；物体的动能变化其速度大小一定变，B项错；物 体做平抛运动，速度越来越大，动能增加，C项错．物体做 自由落体运动，速度增大，动能增大．D项对．
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5．动能的相对性：由于速度具有_相__对__性__，所以动能也 具有相对性．
6．动能的变化：物体_末__动__能__与_初__动__能__之差，即 ΔEk＝12 mv22－12mv21.
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【知识对点自测】 1．判一判 (1)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．( ) (2)动能不变的物体一定处于平衡状态．( ) (3)做自由落体运动的物体，动能与时间的二次方成正 比．( ) 答案：(1)√ (2)× (3)√
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二、动能定理
1．内容：在一个过程中合外力对物体所做的功，等于物 体在这个过程中_动__能__的__变__化__．
2．表达式：W＝__12_m__v_22－__12_m__v_21__. 3．物理意义：_合__外__力___的功是物体动能变化的量度．
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4.如图所示，AB 为14圆弧轨道，BC
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为水平直轨道，圆弧对应的圆的半径为
R，BC 的长度也是 R，一质量为 m 的物
体与两个轨道间的动摩擦因数都为 μ，当它由轨道顶端 A 从静
止开始下落，恰好运动到 C 处停止，那么物体在 AB 段克服
摩擦力所做的功为( )
A.12μmgR C．mgR
B.12mgR D．(1－μ)mgR
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解析：D 由题意可知 mgR＝WfAB＋WfBC，WfBC＝μmgR， 所以 WfAB＝(1－μ)mgR，D 正确．
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考向一 动能定理的理解及应用 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．
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第2讲 动能定理及其应用
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【基础知识必备】
一、动能 1．定义：物体由于_运__动___而具有的能． 2．公式：Ek＝__12_m__v_2 __. 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．
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注意：1Ek＝12mv2 中的速度为瞬时速度，动能是状态量. 2W＝12mv22－12mv21 是标量式. 3动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系 的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系.
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【知识对点自测】 3．判一判 (1)如果物体所受的合外力为零，那么合外力对物体做功 一定为零．( ) (2) 物 体 在 合 外 力 作 用 下 做 变 速 运 动 时 ， 动 能 一 定 变 化．( ) (3)物体的动能不变，所受的合外力必定为零．( ) 答案：(1)√ (2)× (3)×
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4．适用范围 (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．
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(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数； (2)满足训练要求的运动员的最小加速度．
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【解析】 (1)设冰球的质量为 m，冰球与冰面之间的动 摩擦因数为 μ，由动能定理得
－μmgs0＝12mv21－12mv20
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【典例 1】 (2017·课标Ⅱ)为提高冰球运 动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相 距 s0 和 s1(s1<s0)处分别放置一个挡板和一面小 旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位 于起跑线上，教练员将冰球以初速度 v0 击出，
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使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击 出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练 要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动 员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为 v1， 重力加速度大小为 g.求
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2．“＝”体现的二个关系
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3．应用动能定理的流程
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简记为：“确定状态找动能，分析过程找力功，正功负 功加一起，动能增量与它同．”
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4．应用动能定理的注意事项 (1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系 的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系． (2)应用动能定理的关键在于准确分析研究对象的受力情 况及运动情况，可以画出运动过程的草图，借助草图理解物 理过程之间的关系．