最新【金版优课】高考物理一轮教学案：专题六考点二_动能定理及其应用_含解析.doc

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1、基础点知识点1　　动能1．定义：物体由于运动而具有的能。2．公式：Ek＝mv2。3．物理意义：动能是状态量，是标量(选填“矢量”或“标量”)，只有正值，动能与速度方向无关。4．单位：焦耳，1J＝1N·m＝1kg·m2/s2。5．动能的相对性：由于速度具有相对性，所以动能也具有相对性。6．动能的变化：物体末动能与初动能之差，即ΔEk＝mv－mv。知识点2　　动能定理1．内容：在一个过程中合外力对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。2．表达式(1)W＝ΔEk。(2)W＝Ek2－Ek1。(3)W＝mv－m

2、v。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)动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功。(3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以不同时作用。重难点一、对动能定理的认识和理解1．动能定理的三种表述(1)文字表达：所有外力对物体做的总功等于物体动能的增加量；(2)数学表述：W合＝mv2－mv或W合＝Ek－Ek0；(3)图象表述：如图所示，Ekl图象中的斜率表示合外力。2．功能定理的理解(1)动能定理公式中等号的理解：等号表明合力做

3、功与物体动能的变化间的三个关系：数量关系即合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力的功，进而求得某一力的功单位关系等式左右两边国际单位都是焦耳因果关系合力的功是引起物体动能变化的原因(2)动能定理中“外力”的理解：动能定理叙述中所说的“外力”，是指物体受到的所有力，既可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或其他力。(3)动能定理中“总功”的理解：动能定理叙述中所说的“总功”，是指合外力对物体所做的总功。既可以是各外力做功的代数和，W＝W1＋W2＋…；也可以是合外

4、力所做的功，W＝F合lcosθ(力均为恒力)。合外力对物体做正功，物体的动能增加；合外力对物体做负功，物体的动能减少；合外力对物体不做功，物体的动能不变。(4)动能定理表达式中位移和速度的理解：高中阶段动能定理中所涉及的位移和速度必须是相对于同一个惯性参考系，一般是以地面或相对地面静止的物体为参考系。3．动能定理的适用条件(1)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，既可以同时作用，也可以不同时作用。特别提醒(1)动能定理指出的是功与动能增量的

5、一种等效替代关系，合外力做功是物体动能变化的原因，而不能说力对物体做的功转变成物体的动能。(2)动能定理表达式是一个标量式，不能在某个方向上应用动能定理。二、动能定理的应用1．优先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。2．应用动能定理的解题步骤3．应用动能定理求解多过程问题由于多过程问题往往受力情况、运动情况比较难确定，从动力学的角度分析多过程问题往往比较复杂。但

6、是，利用动能定理分析问题，是从总体上把握其运动状态的变化，并不需要从细节上了解。因此，动能定理的优越性就明显地表现出来了。分析力的作用是看力做的功，也只需把所有的力做的功累加起来即可。利用动能定理求解多过程问题的方法：(1)弄清物体的运动由哪些过程构成；(2)分析每个过程中物体的受力情况；(3)各个力做功有何特点，对动能的变化有无贡献；(4)从总体上把握全过程，表达出总功，找出初、末状态的动能；(5)对所研究的全过程运用动能定理列方程。特别提醒(1)应用动能定理解题应抓好“两状态，一过程”“两状态”即明确研究

7、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)当物体的运动包含多个不同过程时，可分段应用动能定理求解；当所求解的问题不涉及中间的速度时，也可以全过程应用动能定理求解，这样更简便。(3)列动能定理方程时，必须明确各力做功的正、负，确实难以判断的先假定为正功，最后根据结果加以检验。1．思维辨析(1)动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能。(　　)(2)一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化。(　　)

8、(3)动能不变的物体，一定处于平衡状态。(　　)(4)做自由落体运动的物体，动能与下落距离的平方成正比。(　　)(5)如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对物体做的功一定为零。(　　)(6)物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化。(　　)(7)物体的动能不变，所受的合外力必定为零。(　　)答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×2．质量为10kg的物体，在变力