高三物理一轮复习 动能定理导学案

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1、2012届高三物理一轮复习导学案六、机械能（3）动能定理【导学目标】1、正确理解动能的概念。2、理解动能定理的推导与简单应用。【知识要点】一、动能1、物体由于运动而具有的能叫动能，表达式：Ek=_____________。2、动能是______量，且恒为正值，在国际单位制中，能的单位是________。3、动能是状态量，公式中的v一般是指________速度。二、动能定理1、动能定理：作用在物体上的________________________等于物体____________，即w=_________________，动能定理反映了力

2、对空间的积累效应。2、注意：①动能定理可以由牛顿运动定律和运动学公式导出。②可以证明，作用在物体上的力无论是什么性质，即无论是变力还是恒力，无论物体作直线运动还是曲线运动，动能定理都适用。3、动能定理最佳应用范围：动能定理主要用于解决变力做功、曲线运动、多过程动力学问题，对于未知加速度a和时间t，或不必求加速度a和时间t的动力学问题，一般用动能定理求解为最佳方案。【典型剖析】[例1]在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为y=2.5cos（kx+π）(单位:m),式中k=1m-1.将一光滑小环套在该金属杆上,并从x

3、=0处以v0=5m/s的初速度沿杆向下运动,取重力加速度g=10m/s2.则当小环运动到x=m时的速度大小v=m/s;该小环在x轴方向最远能运动到x=m处.[例2]如图所示，质量为m的小球用长为L的轻细线悬挂在天花板上，小球静止在平衡位置．现用一水平恒力F向右拉小球，已知F=0．75mg，问：（1）在恒定拉力F作用下，细线拉过多大角度时小球速度最大?（2）小球的最大速度是多少?[例3]总质量为M的列车，沿平直轨道作匀速直线运动，其末节质量为m的车厢中途脱钩，待司机发觉时，机车已行驶了L的距离，于是立即关闭油门撤去牵引力.设运动过程中阻力

4、始终与质量成正比，机车的牵引力是恒定的.当列车的两部分都停止时，它们之间的距离是多少?[例4]如图所示，质量为mA的物块A放在水平桌面上，为了测量A与桌面间的动摩擦因数m，用细线通过滑轮与另一个质量为mB的物体连接，开始时B距地面高度为h，A、B都从静止开始运动，最后停止时测得A沿桌面移动距离为s。根据上述数据某同学这样计算，B下降时通过细线对A做功，A又克服摩擦力做功，两者相等，所以有：mBgh＝mmAgs，m＝mBh/mAs。你认为该同学的解法正确吗？请做出评价并说明理由。如果你认为该同学解法不对，请给出正确解答。[例5]（湖南省长

5、沙市一中2010届高三联考）如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不同时刻对轻绳的拉力F与被提升重物的速度v，并描绘出F-图象。假设某次实验所得的图象如图乙所示，其中线段AB与轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内F和的关系；线段BC的延长线过原点（C点为实线与虚线的分界点），它反映了被提升重物在第二个时间段内F和的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映。实验中还测得重物由静止开始经过t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物体做匀速运

6、动。取重力加速度g=10m/s2，绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计。F图甲vF/N/s•m-1O2ABC468图乙（1）在提升重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变以外，在第一时间段内和第二时间段内还各有一些物理量的值保持不变。请分别指出第一时间段内和第二时间内所有其他保持不变的物理量，并求出它们的大小；（2）求被提升重物在第一时间段内和第二时间段内通过的总路程。【训练设计】1、Ft0F02F0t02t0（河南省武陟一中2010届高三第一次月考）一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。

7、设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和，速度分别是和，合外力从开始至时刻做的功是，从至时刻做的功是，则（）A．B．C．D．2、（海南省海口市2010届高三调研测试）轮滑运动员与滑轮总质量为M，运动员手托着一个质量为m的彩球，在半圆形轨道上及空中进行表演，如图所示。运动员从半圆轨道边缘a由静止开始下滑，冲上轨道另一边等高点b后继续竖直上升，到达最高点时立即竖直上抛手中的彩球。彩球从手中抛出到最高点时间t恰等于运动员离开b点运动到最高点时的时间。设在半圆形轨道运动过程中需要克服阻力做功为Wf，不计空气阻力。求：（1）人抛出彩球时对彩球所

8、做的功。（2）人在圆形轨道中所做的功。AO3、如图所示，一根轻弹簧竖直放置在地面上，上端为O点．某人将质量为m的物块放在弹簧上端O处，使它缓缓下落到A处，放手后物块处于平衡，在此过程中物块克服人的作用力做功