2018年高考物理一轮复习 专题19 动能和动能定理（讲）（含解析）

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1、专题19动能和动能定理1.掌握动能的概念，会求动能的变化量.2.掌握动能定理，并能在实际问题中熟练应用．一、动能1．定义：物体由于运动而具有的能．2．表达式：Ek＝mv2.3．物理意义：动能是状态量，是标量(填“矢量”或“标量”)．二、动能定理1．内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化．2．表达式：W＝mv－mv＝Ek2－Ek1.3．物理意义：合外力的功是物体动能变化的量度．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，既可以同时作

2、用，也可以分阶段作用．考点一　对动能定理的理解及简单应用1．从两个方面理解动能定理(1)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，求合外力的功，进而求得某一力的功．②单位关系，等式两侧物理量的国际单位都是焦耳．③因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因．(2)动能定理叙述中所说的“外力”，即可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或其他力．2．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

3、系．(2)应用动能定理时，必须明确各力做功的正、负．(3)应用动能定理解题，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，借助草图理解物理过程和各量关系．★重点归纳★1.应用动能定理解题的基本思路（1）选取研究对象，明确它的运动过程；（2）分析研究对象的受力情况和各力的做功情况：（3）明确研究对象在过程的初末状态的动能Ek1和Ek2；（4）列动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的解题方程，进行求解．2.应用动能定理求变力做功时应注意的问题（1）所求的变力的功不一定为总功，故所求的变力的功不一定等于ΔEk.（

4、2）合外力对物体所做的功对应物体动能的变化，而不是对应物体的动能．（3）若有多个力做功时，必须明确各力做功的正负，待求的变力的功若为负功，可以设克服该力做功为W，则表达式中应用－W；也可以设变力的功为W，则字母W本身含有负号．★典型案例★（多选）一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1s内受到2N的水平外力作用，第2s内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是：（）A.0～2s内外力的平均功率是WB.第2s内外力所做的功是JC.第2s末外力的瞬时功率最大D.第1s内与第2s内质点动能增加量的比值是【答案】AD【名师点睛】本

5、题考查了牛顿第二定律、运动学公式、功、功率等公式的基本运用，难度不大，对于整个过程外力的做功，也可以通过动能定理求解．★针对练习1★水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来，如图所示的a、b分别表示甲、乙两物体的动能E随位移s变化的图象，则下列说法正确的是：（）①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较大③若甲、乙质量相同，则甲与地面间的动摩擦因数较大④若甲、乙质量相同，则乙与地面间的动摩擦因数较大A．①③B．②③C．①④D．②④【答案】A【名师点睛】该题

6、主要考查了动能定理的直接应用，要求同学们能够从图象中得到有用信息，并正确做好受力分析及过程分析，选用正确的物理规律求解即可。★针对练习2★在光滑的水平面上，用绳子系一小球做半径为R的匀速圆周运动，若绳子拉力为F，在小球经过圆周的时间内，F所做的功为：（）A．0B.RFC．RFD.RF【答案】A【解析】绳子拉着小球在水平面上做匀速圆周运动，绳子的拉力提供向心力，所以绳子拉力的方向始终与速度方向垂直，不做功，所以在小球经过圆周的过程中，F所做的功为0，故A正确。【名师点睛】物体在作匀速圆周运动时，合外力提供向心力，始终与速度方向垂直，合外力不做功，

7、题中由绳子的拉力提供向心力。考点二　动能定理在多过程中的应用1．优先考虑应用动能定理的问题(1)不涉及加速度、时间的问题；(2)有多个物理过程且不需要研究整个过程中的中间状态的问题；(3)变力做功的问题；(4)含有F、l、m、v、W、Ek等物理量的力学问题★重点归纳★1．应用动能定理解决多过程的解题步骤2．应用动能定理解决多过程需注意的问题(1)动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用．只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可．这些正是动能定理解题

8、的优越性所在．(2)动能定理是计算物体的位移或速率的简捷公式，当题目中涉及到位移时可优先考虑动能定理．(3)若物体运动的过程中包含几个不同过程，应用动