动能定理习题课

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1、动能定理应用动能定理解题的基本思路如下：①确定研究对象和研究过程　②分析物体的受力情况，明确各个力是做正功还是做负功，进而明确合外力的功　③明确物体在始末状态的动能　④根据动能定理列方程求解。动能定理的应用：例1：一架喷气式飞机，质量m=5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m时，达到起飞的速度v=60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍。（g=10m/s2）求：飞机受到的牵引力。练习1：用拉力F=10N使一个质量为m=2kg的木箱由静止开始在水平冰面上移动了s=9m，拉力F跟木箱运动

2、方向的夹角为α=37°，木箱与冰道间的摩擦因数为μ=0.2。（g=10m/s2）求：木箱获得的速度？练习2:质量为m的滑块，由倾角θ=30°的斜面底端A点沿斜面上滑，到达B点时速度减为零。如图所示，已知滑块在斜面底端时初速度v0=4m/s，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.2，且斜面足够长，（g=10m/s2）求：AB之间的距离。练习3．在水平的冰面上，一人以F=120N的推力，推着质量m=60kg的冰车，由静止开始运动。已知冰车与冰面之间的动摩擦因数为u=0.1。当冰车前进了x=30m后，将推力撤掉，冰车又滑行了一段距离后停下。（g=1

3、0m/s2）在冰车运动的整个过程中：（1）撤掉推力的瞬间，冰车速度多大？F（2）撤掉推力F后冰车又滑行了多远？例2.运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为1kg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是多少?练习4.在20m高处，某人将2kg的铅球以15m/s的速度（水平）抛出，那么此人对铅球做的功是多少？练习5.某人从距地面25m高处水平抛出一小球，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，（g=10m/s2）求：（1）人抛球时对小球做多少功？（2）小球在

4、空中运动过程中克服阻力做功多少？例3.质量m=5kg的铁球从距离地面h=1m高处掉入沙坑,已知铁球在下陷过程中受到沙子的平均阻力f=850N。（g=10m/s2）则铁球在沙子中下陷深度为多少？例4.如图所示，物体从高为h=2m的斜面顶端A由静止开始滑下，滑到水平面上的B点静止，A到B的水平距离为S=10m，求：物体与接触面间的动摩擦因数u（已知：斜面体和水平面都由同种材料制成，θ未知）练习6.如图所示，质量为m=1kg的木块（可视为质点）静止在高h=1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数为u=0.2，用水平推力F=20N使木块产生

5、位移s1=3m时撤去，木块又滑行s2=1m时飞出平台。（g=10m/s2）求：木块落地时速度的大小？例5.一颗质量m=10g的子弹，以速度v=600m／s从枪口飞出，若测得枪膛长s=0.6m，则火药引爆后产生的高温高压气体在枪膛内对子弹的平均推力多大？练习7.质量为20g的子弹，以300m/s的速度水平射入厚度是10mm的钢板，射穿后的速度是100m/s，子弹受到的平均阻力是多大？例6.一列货车的质量为m=5.0×105kg,在平直轨道以额定功率P=3000kw加速行驶。已知货车速度由v0=10m/s加速到最大速度v=30m/s的过程

6、共用了120s,则这段时间内列车前进的距离是多少?练习8.质量为m=5´103kg的汽车在t＝0时刻速度v0＝10m/s，随后以P＝6´104W的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度。设汽车受恒定阻力，其大小为f=2.5´103N。求：（1）汽车的最大速度vm；（2）汽车在72s内经过的路程s。练习9：某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v—t图象,如图所示(除2～10s时间段内的图象为曲线外,其余时间段图象均为直线)。已知小

7、车运动的过程中,2～14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行.小车的质量为m=1kg,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变.求:(1)小车所受到的阻力大小及0～2s时间内电动机提供的牵引力大小。(2)小车匀速行驶阶段的功率。(3)小车在0～10s运动过程中位移的大小。例7．如图所示，用一轻绳l=1m系一小球m=2kg悬于O点。现将小球拉至水平位置，然后释放，不计阻力。以最低点为零势能点。（g=10m/s2）则小球下落到最低点的过程中：求（1）小球在最低点的速度大小？（2）小球在最低点时，绳子的拉力多大

8、？例8．一根长为l=0.5m的细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m=1kg的小球，当小球处于最低平衡位置时，给小球一个水平初速度v0，要小球能在竖直平面内做圆周运动并通过最高点P，v0至少应多大？（g=10m/s2）