资源描述：
《高考复习——动能及动能定理(师)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、动能及动能定理1、动能的概念(1)物体山于运动而具有的能叫动能，动能的大小动能是标量，与速度的方向无关.(2)动能是状态量,也是相对量，应为公式中的卩为瞬时速度，且与参照系的选择有关.2、动能定理(1)动能定理的内容及表达式合外力对物体所做的功等于物体动能的变化.即W=Ek=Ek2-Ek、(2)物理意义动能定理给出了力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力対物体做的总功,对应着物体动能的变化，变化的多少由做功的多来量度.3、求功的三种方法⑴根据功的公式JV=Fscosa(R能求恒力的功).(2
2、)根据功率求功W=Pt(P应是恒定功率或平均功率).(3)根据动能定理求功：W=—mv2-—mv,2(W为合外力总功).重点难点例析一、动能定理的理解1•动能定理的公式是标量式，V为物体相对于同一参照系的瞬时速度.2.动能定理的研究对象是单一物体，或可看成单一物体的物体系.3.动能定理适用于物体做直线运动，也适用于物体做曲线运动；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.只要求出在作用的过程屮各力所做功的总和即可•这些正是动能定理的优越性所在.4.若物体运动过
3、程中包含几个不同的过程，应用动能定理时可以分段考虑，也可以将全过程视为一个整体来考虑.图5-3-1【例1]一个物体从斜面上高〃处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处对开始运动处的水平距离为S,如图5-3-1,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同.求动摩擦因数〃.【解析】设该斜面倾角为6(,斜坡长为/,则物体沿斜面下滑时，重力和摩擦力在斜面上的功分别为：WG=mglsina=mghWf}=cosa物体在平面上滑行时仅有摩擦力做功，设平面上滑行距离为$
4、2,则Wf2=—/jmgS2对物体在全过程中应用动能定理：EW=E^.所以mglsinazg/cosu—〃加gS2=0得h—]LiS
5、—〃S2=0.式中Si为斜面底端与物体初位置间的水平距离.故hh“==—s,+s2s【点拨】本题中物体的滑行明显地可分为斜面与平面两个阶段，而且运动性质也显然分别为匀加速运动和匀减速运动.依据各阶段中动力学和运动学关系也可求解本题.比较上述两种研究问题的方法，不难显现动能定理解题的优越性.•拓展从离地面片高处落卜一只小球，小球在运动过程中所受的空气阻力是它重力的k(K1)
6、倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，求：(1)小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是多少？(2)小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是多少？【解析】(1)设小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是/?,则由动能定理得：tng(H-解得(2)、设球从释放开始，直至停止弾跳为止，所通过的总路程是S,对全过程由动能定理解得.HS=【点拨】物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程(如加速、减速的过程)，此时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，但如能对整个过程利用动能定
7、理列式则使问题简化.二、动能定理的应用技巧1.一个物体的动能变化与合外力对物体所做的总功具有等量代换关系•若AEk〉。，表示物体的动能増加，其增加量等于合外力对物体所做的正功；若A£k<0,表示物体的动能减少，其减少量等于合外力对物体所做的负功的绝对值；若AEk=O,表示合外力对物体所做的功为0,反之亦然.这种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法.2.动能定理中涉及的物理量有F、s、m.v.“、Ek等,在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理.由于只需从力在整个位移内的功和这段位移始
8、、末两状态的动能变化去考察，无需注意其中运动状态变化的细节，乂由于动能和功都是标量，无方向性，无论是直线运动还是曲线运动，计算都会特别方便.3.动能定理解题的基本思路(1)选择研究对象，明确它的运动过程.(2)分析研究的受力情况和各个力的做功情况，然后求出合外力的总功.(3)选择初、末状态及参照系.(4)求出初、末状态的动能瓦】、Ek2・(5)由动能定理列方程及英它必要的方程，进行求解.【例2】如图5・3・2所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为人=0.8m,BC是水平轨道，长S=3m,BC处的摩擦系数为“=
9、1/15,今有质量/n=lkg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止.求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功.【解析】物体在从A滑到C的过程中，有重力、AB段的阻力、BC段的摩擦力共三个力做功，PrG=mgR,图5-3-2由于物体在AB段受的阻力是变力，做的功不能直接求.根据动能定理可知："外=0,所以mgR-umgS-^KAB=0即W^mgR-umgS=1xl()x(),8-lx1()x3/15=6J【点拨】如果我们所研
