高中物理--动能定理ppt

D．3Fr/2
解：
mv
2 1
F
r
mv
2 2
8F
0.5r
mv
2 1
Fr
mv
2 2
4Fr
W
Ek
1 2
mv22
1 2
mv12
3 2
Fr
★类型二：与动量结合
例7.如图所示，一辆质量是m=2kg的平板车左端放有质量 M=3kg的小滑块，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.4，开 始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右 运动，并与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且碰撞后平 板车速度大小保持不变，但方向与原来相反．平板车足够长， 以至滑块不会滑到平板车右端。（取g=10m/s2）求： （1）平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离． （2）平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v． （3）为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少多长？
之间，B与墙间的碰撞时间都很短，且碰撞中总动
能无损失，若要使木块A最后不从桌面上掉下来，
则A的初速度最大不能超过多少？
4g[μ A(l1 l2 ) μ Bl2 ]
l1
l2 B
A
例5.总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末 节车厢质量为m，中途脱节。司来自百度文库发觉时，机车已行驶L 的距离，于是立即关闭发动机滑行。设运动的阻力与质量 成正比，机车的牵引力恒定，当列车的两部分都停止时， 它们的距离是多少？
数为0.2。现将该物体无初速地放到传送带上的A
点，然后运动到了距A点1m 的B点，则皮带对该
物体做的功为 （ ）
A. 0.5J B. 2J
A
B
C. 2.5J D. 5J
解: 设工件向右运动距离S 时，速度达到传送带 的速度v，由动能定理可知 μmgS=1/2mv2
解得 x=0.25m，说明工件未到达B点时，速度已达到v
Mv0-mv0=(M+m)v
M-m v = M + m v0
代入数据得v=0.4m/s
（3）平板车与墙壁发生多次碰撞，最后停在墙边．设滑块相对平板车总 位移为l，则有
1 (
2
M
+
m )v02
=
μMgl
l = ( M + m )v02 2 μMg
代入数据解得：l=0.833m
例8.（2014北京市朝阳一模24）如图1所示，木板A静止在光
解 设从脱钩开始，前面的部分列车和末节车厢分别行驶了s1、s2 才停止,则两者距离s=s1-s2.对前面部分的列车应用动能定理,有
FL
-
k（M
-
m）gs1
=
-
1（M 2
-
m）v02
对末节车厢应用动能定理，有
-
kmgs2
=
1 -
2
mv
2 0
又整列车匀速运动时，有F = kMg，则可解得△s =
ML
．
中的阻力为重力的n 倍，
求：钢珠在空中下落的高度H与陷入泥中 h 的深度h 的比值 H∶h =？
mg
由动能定理，选全过程 mg(H+h)－nmgh=0 H+h=nh ∴H : h = n-1
mg Hf
h mg
例2．如图所示，水平传送带保持 1m/s 的速度运
动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因
（1）这是完全非弹性碰撞，用动量守恒定律来计算即可； （2）如果B两次都没有脱离木板A，根据动量守恒定律，A 的速度不会相同，速度越快，A的末速度越大； 如果B两次都脱离了A，由于速度越快，对A的加速时间越短， 而对A的加速度是不变的，所以 而这两次以不同的初速度给了A相同的末速度，说明
M-m
说明 本题所求距离为两个物体的位移之差，需分别对各个物体
应用动能定理．求解时也可假设中途脱节时，司机若立即关闭
发动机，则列车两部分将停在同一地点．现实际上是行驶了距
离L后才关闭发动机，此过程中牵引力做的功，可看作用来补
续前部分列车多行驶一段距离而
克服阻力所做的功，即：FL = k（M - m）g△s，故△s =
ML
．
M-m
例6.如图示，光滑水平桌面上开一个小孔，穿一根细绳，绳一
端系一个小球，另一端用力F 向下拉，维持小球在水平面上做
半径为r 的匀速圆周运动．现缓缓地增大拉力，使圆周半径逐
渐减小．当拉力变为8F 时，小球运动半径变为r/2，则在此过
程中拉力对小球所做的功是（D）
A．0
B．7Fr/2
C．4Fr
滑水平面上，一小滑块B（可视为质点）以某一水平初速度从木 板的左端冲上木板。
（1）若木板A的质量为M，滑块B的质量为m，初速度为v0，且 滑块B没有从木板A的右端滑出，求木板A最终的速度v。 （2）若滑块B以v1=3.0m/s的初速度冲上木板A，木板A最终速 度的大小为v=1.5m/s；若滑块B以初速度v2=7.5m/s冲上木板A， 木板A最终速度的大小也为v=1.5m/s。已知滑块B与木板A间的 动摩擦因数μ=0.3，g取10m/s2。求木板A的长度L。 （3）若改变滑块B冲上木板A的初速度v0，木板A最终速度v的 大小将随之变化。请你定性画出v－v0图线。
所以工件动能的增量为 △EK = 1/2 mv2 = 0.5×1×1= 0.5J
例3.斜面倾角为α，长为L， AB段光滑，BC段粗糙， AB=L/3, 质量为m的木块从斜面顶端无初速下滑，到达 C端时速度刚好为零。求物体和BC段间的动摩擦因数μ 。分析：以木块为对象，下滑全过程用动能定理：
重力做的功为 WG mgLsin α
摩擦力做功为
Wf
2μ mgLcosα 3
支持力不做功,初、末动能均为零。
C
L B
α
A
由动能定理得：mgLsin α-2/3 μmgLcos α=0
3 可解得 μ = 2 tanα
例4.如图所示，A、B是位于水平桌面上的两质量
相等的木块，离墙壁的距离分别为l1 和l2 ，与桌面 之间的滑动摩擦系数分别为A和B，今给A以某一 初速度，使之从桌面的右端向左运动，假定A、B
０2
课件目录
1
力与运动三大手段
2
动能定理适用条件
3
知识梳理
4
经典题型
5
总结
第一部分：力与运动三大手段
第二部分：动能适用条件
第三部分：知识梳理
W合
=
1 2
mv末2
-
1 2
mv初2
=
ΔEK
第四部分：经典题型
★类型一：力学部分
例1、 钢球从高处向下落，最后陷入泥
mg
中，如果空气阻力可忽略不计，陷入泥 H f
（1）设第一次碰墙壁后，平板车向左移动s，速度为0．由于体系总动量 向动右能定，理平板- μ车M速gx度=为0 -零12时mv，02 滑块还在向右滑行． x = mv02
2 μMg
代入数据得x=0.33m
（2）假如平板车在第二次碰撞前还未和滑块相对静止，那么其速度的大 小肯定还是2m/s，滑块的速度则大于2m/s，方向均向右．这样就违反动 量守恒．所以平板车在第二次碰撞前肯定已和滑块具有共同速度v．此即 平板车碰墙前瞬间的速度．