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1、一、动能定理1、内容:合力对物体所做的总功等于物体动能的变化。2、表达式:3、关系图1>合外力做功。2、外力做功之和。动能变化和某一过程(始末状态)相对应。表达式合外力的总功11mvf-—mvf2末状态动能初状态动能★动能定理中的速度和位移都是相对地面的速度和位移。二、例题例1、放在光滑水平面上的某物体,在水平恒力F的作用下,由静止开始运动,在其速度由0增加到v和由v增加到2v的两个阶段中,F对物体所做的功之比为()A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4例2、两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比m,:m2=l:2,速度之比V1:v2=2:1,两车急刹车后甲车滑行的最大
2、距离为S],乙车滑行的最大距离为S2,设两车与路面间的动摩擦因数相等,不计空气阻力,贝0()A.sj:S2=l:2B.sj:S2=l:1C.si:S2=2:1D.sj:S2=4:1例3、(双选)如图所示,电梯质量为M,地板上放置一质量为m的物体,钢索拉电梯由静止开始向上加速运动,当上升高度为H时,速度达到v,则下列说法正确的是:()A地板对物体的支持力所做的功等于”朋B地板对物体的支持力所做的功等于土林r”蚌C钢索的拉力所做的功等于^曲“的D合力对电梯所做的功等于扌皿‘例4、质量为加的物体,静止于倾角为〃的光滑斜面底端,用平行于斜面方向的恒力F作用于物体上使之沿斜面向上运动。当
3、物体运动到斜面中点时撤去外力,物体刚好能滑行到斜面顶端,则恒力F的大小为多大?三、应用动能定理解题的基本步骤(1)选取研究对象,明确所研究的运动过程和所对应的初未状态的动能。(2)分析研究对象在该过程的受力情况以及各个力的做功情况【受哪些力?每个力是否做功,做做多少功(包括功的正负)?用什么公式表示?已知还是未知?】,然后表示出总功。及其他必要辅助方程。(3)列出动能定理方程四、几种常见题型1、求变力做功问题例5.运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为lkg的球以10m/s的速度踢出,水平面上运动60m后停下,则运动员对球做的功?如果运动员踢球时球以10m/s迎面
4、飞来,踢出速度仍为10m/s,则运动员对球做的功为多少?IS=60m'练习1、如图2所示,在一块水平放置的光滑板面中心开一小0孔0,穿过一根细绳,细绳的一端用力F向下拉,另一端系一小球,并使小球在板面上以半径r做匀速圆周运动。现开始缓缓地增大拉力,使小球的运动半径逐渐减小,若已知拉力变为肝时,小球的运动半径恰好减为r/2,在此过程中,绳子的拉力对小球所做的功为多少?BB22、如图所示,质暈为m的小球用长厶的细线悬挂而静止在竖直位置。在下列三种情况下,分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成〃角的位置。在此过程中,拉力F做的功各是多少?⑴用F缓慢地拉;⑵F为恒力;2、多过程问题
5、例1、一物体静止在不光滑的水平面上,已知m=lkg,ix=0.1,现用水平外力F=2N拉其运动5m后立即撤去水平外力F,求其还能滑多远?例2、以10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体,它上升的最大高度为4m,设空气对物体的阻力大小不变,求物体落回抛出点时的动能。练习1、有一质量为0.2kg的物块,从长为4m,倾角为30。光滑斜面顶端处由静止开始沿斜血滑下,斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形,如图所示.物块和水平面间的滑动摩擦因数为0.2求:•(1)物块在水平面能滑行的距离;•(2)物块克服摩擦力所做的功.(g取10m/s2)2、如图所示,物体从高为h的斜面
6、体的顶端A由静止开始滑下,滑到水平面上的B点停止,A到B的水平距离为S,已知:斜面体和水平面都由同种材料制成。求:物体与接触面间的动摩擦因数?3、求解曲线运动问题例:某人从距地面25m高处抛出一小球,小球质量100g,出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为16m/s,取g=10m/s2»试求:(1)人抛球时对小球做多少功?(2)小球在空屮运动时空气阻力做功多少?练习:从高为方处水平抛出一个质量为〃?的小球,落地点与抛出点水平距离为“求抛球时人对小球做的功。(不计空气阻力,重力加速度为g)4、综合应用运用动能定理求运动路程例:如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底
7、BC的连接处都是一•段与BC相切的圆弧,BC为水平的,其距离d=0.50米,盆边缘的高度h=0.30米,在A处放一个质量为m的的小物块并让其从静止出发下滑,己知盆内侧壁是光滑的,而BC面与小物块间的动摩擦因数为卩=0.10,小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为()•A、0.5米B、0.25米C、0」0米D、0AD练习:1、如图所示,BC是一条平直轨道,C点距B点的距离为3.0m;AB是一条竖直平面内的光滑圆形轨道(轨道长为1/4圆周),圆的半径为80cmo有一个质量为1k