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《高考物理大一轮复习 第五章 机械能(第2课时)动能 动能定理课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2课时 动能 动能定理回扣教材考点扫描真题在线回扣教材·梳理知识夯基础知识整合一、动能1.定义:物体由于而具有的能.2.公式:Ek=.3.物理意义:动能是状态量,是(选填“矢量”或“标量”),只有正值,动能与速度方向.4.单位:,1J=1N·m=1kg·m2/s2.运动标量无关焦耳末动能初动能二、动能定理1.内容:在一个过程中合力对物体所做的功,等于物体在这个过程中.2.表达式(1)W=.(2)W=.(3)W=.3.物理意义:的功是物体动能变化的量度.动能的变化ΔEkEk2-Ek1合力4.适用条件如图所示,物块
2、沿粗糙斜面下滑至水平面;小球由内壁粗糙的圆弧轨道底端运动至顶端(轨道半径为R).对物块有WG+WFf1+WFf2=;对小球有W总-2mgR+WFf=.(1)动能定理既适用于直线运动,也适用于.(2)既适用于恒力做功,也适用于.(3)力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以.曲线运动变力做功不同时作用问题思考1.物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力F的作用下匀加速运动,速度由v1增加到v2,如图所示.这个过程中力F做的功为W.则必修2P72图7.7-1(1)这个过程中物体的加速度a为多大?物体的位移l为多大?
3、(2)这个过程中力F做的功W与m,v1及v2的关系式是怎样的?2.质量为2g的子弹,以300m/s的速度射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s,如图所示,则必修2P74图7.7-4(1)子弹射穿木板的过程中动能的变化量为多大?(2)子弹受到木板阻碍作用的位移为多大?子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大?答案:(1)-80J (2)0.05m 1600N考点扫描·重点透析通热点考点一 动能定理及其应用要点透析1.动能定理公式中“=”体现的三个关系数量关系合力的功与物体动能的变化可以等量代换单位关系国
4、际单位都是焦耳因果关系合力的功是物体动能变化的原因2.应用方法:若求过程的初、末速度,首先确定各力做功及总功,然后列出方程;若求某力或某力的功,首先确定过程的初、末速度,然后列方程求解.典例突破〚核心点拨〛(1)由静止释放到最低点的过程中摩擦力做功为-W.(2)在最低点时,支持力和重力的合力提供向心力.【例1】(2016·全国Ⅲ卷,20)(多选)如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面,在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P.它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W.重力加速度大小为g.设
5、质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则( )答案:AC误区警示动能定理应用注意点(1)应用动能定理解题应抓好“两状态,一过程”“两状态”即研究对象的始、末状态的速度或动能情况,“一过程”即明确研究过程,确定这一过程研究对象的受力情况和位置变化或位移信息.(2)应用动能定理解题的思路即时巩固1.[应用动能定理求变力的功]如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球以速度v向右匀速滑行,并冲上固定在地面上的斜面.压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则小球从A到C的过程中弹簧弹力
6、做功是( )A2.导学号00622324[应用动能定理分析摩擦力做功]如图所示,一物体以6m/s的初速度从A点沿AB圆弧下滑到B点,速率仍为6m/s,若物体以5m/s的初速度从A点沿同一路线滑到B点,则到B点时的速率是( )A.大于5m/sB.等于5m/sC.小于5m/sD.不能确定A解析:下滑过程中,只有重力和摩擦力做功,重力做正功,摩擦力做负功,当以6m/s的初速度下滑时,根据动能定理可得WG-WFf=0,即WG=WFf,当以6m/s的速度下滑时,由于路径不变,所以重力做功不变,但是由于速度变小了,所需要
7、的向心加速度也变小了,即支持力变小了,所以物体受到的滑动摩擦力变小了,而路径不变,所以摩擦力做功减小了,即WG-WFf>0,所以物体的末速度大于初速度,故到B点的速度大于5m/s,故选项A正确.考点二 动能定理与图像结合问题要点透析四类图像所围“面积”的含义(1)v-t图:由公式x=vt可知,v-t图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移.(2)a-t图:由公式Δv=at可知,a-t图线与坐标轴围成的面积表示物体速度的变化量.(3)F-l图:由公式W=Fl可知,F-l图线与坐标轴围成的面积表示力所做的功.(4)P-t
8、图:由公式W=Pt可知,P-t图线与坐标轴围成的面积表示力所做的功.典例突破【例2】如图(甲)所示,长为4m的水平轨道AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接,有一质量为1kg的滑块(大小不计)从A处由静止开始受水平向右的力F作用,F的大小随位移变化的关系如图(乙)所示,滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.25,与BC间的动摩擦因数未知,g取10m/s2,求: