（新课标）高考物理总复习讲义 第5章 第2讲 动能定理

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1、第2讲　动能定理知识一　动能1．公式：Ek＝mv2，式中v为瞬时速度．2．矢标性动能是标量，只有正值，动能与速度的方向无关．3．动能的变化量ΔEk＝mv－mv.　动能具有相对性，其数值与参考系的选取有关，一般以地面为参考系．知识二　动能定理1．内容合外力对物体所做的功等于物体动能的变化．2．表达式W＝ΔEk＝mv－mv.3．功与动能的关系(1)W>0，物体的动能增加．(2)W<0，物体的动能减少．(3)W＝0，物体的动能不变．4．适用条件(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

2、时作用，也可以不同时作用．　(1)如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对物体做的功一定为零．(√)(2)物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化．(×)(3)物体的动能不变，所受的合外力必定为零．(×)1．(多选)关于动能的理解，下列说法正确的是(　　)A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能B．物体的动能总为正值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．动能不变的物体，一定处于平衡状态【解析】　动能是运动物体都具有的能量，是机械能的一种表现形式，A对；动能是标量，总是正值，B对；由Ek＝mv2可知当m恒定时，

3、Ek变化，速率一定变化，速度一定变化，但当速度方向变化速率不变(如匀速圆周运动)时动能不变，C对；动能不变，物体不一定处于平衡状态，如匀速圆周运动，D错．【答案】　ABC2．木球从水面上方某位置由静止开始自由下落，落入水中又继续下降一段距离后速度减小到零．把木球在空中下落过程叫做Ⅰ过程，在水中下落过程叫做Ⅱ过程．不计空气和水的摩擦阻力．下列说法中正确的是(　　)A．第Ⅰ阶段重力对木球做的功等于第Ⅱ阶段木球克服浮力做的功B．第Ⅰ阶段重力对木球做的功大于第Ⅱ阶段木球克服浮力做的功C．第Ⅰ、第Ⅱ阶段重力对木球做的总功和第Ⅱ阶段合力对木球做的功的代数和为零D．第Ⅰ、第Ⅱ阶

4、段重力对木球做的总功等于第Ⅱ阶段木球克服浮力做的功【解析】　根据动能定理，全过程合外力做功为零，所以，只有D项正确．【答案】　D3．汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开始启动，经过一段时间t达到最大速度v，若所受阻力始终不变，则在这段时间内(　　)A．汽车牵引力恒定B．汽车牵引力做的功为PtC．汽车加速度不断增大D．汽车牵引力做的功为mv2【解析】　由功率定义和牛顿第二定律可得：－f＝ma，即汽车做加速度逐渐减小的加速运动，直到速度达到最大，选项A、C错误；由动能定理可得：Pt－Wf＝mv2，汽车牵引力做的功为Pt，大于mv2，选项B正确，选项D错误．【答案】　B

5、4．(2008·广东高考)一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s.取g＝10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是(　　)A．合外力做功50J　　　　　B．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功50J【解析】　重力做功WG＝mgh＝25×10×3J＝750J，C错；小孩所受支持力方向上的位移为零，故支持力做的功为零，D错；合外力做的功W合＝Ek－0，即W合＝mv2＝×25×22J＝50J，A项正确；WG－W阻＝Ek－0，故W阻＝mgh－mv2＝750J－50J＝700J，B项错误．【答案】　A

6、5．(多选)(2011·新课标全国高考)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能(　　)A．一直增大B．先逐渐减小至零，再逐渐增大C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大【解析】　当恒力方向与质点原来速度方向相同时，质点的动能一直增大，故A正确．当恒力方向与质点原来速度方向相反时，速度先逐渐减小到零再逐渐增大，质点的动能也先逐渐减小到零再逐渐增大，故B正确．当恒力方向与原来质点的速度方向夹角大于90°时，将原来速度v0分解为平行恒力方向的vy、垂直恒力方向的vx，如图(1)，vy先逐渐减

7、小至零再逐渐增大，vx始终不变．v＝，质点速度v先逐渐减小至vx再逐渐增大，质点的动能先减小至某一非零的最小值，再逐渐增大，故D正确．当恒力方向与v0方向夹角小于90°时，如图(2)，vy一直增大，vx始终不变，质点速度v逐渐增大．动能一直增大，没有其他情况，故C错误．图(1)　　　　　　　　　　　图(2)【答案】　ABD考点一[39]　对动能定理的理解一、动能定理公式中体现的三个关系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

8、物体动能变