高一物理机械能部分复习（一）人教版.doc

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1、高一物理机械能部分复习（一）人教版【本讲教育信息】一.教学内容：机械能部分复习（一）二.知识要点：（一）有关动能定理专题复习1.动能定理的文字表述：外力对物体做的总功等于物体动能的变化。2.动能定理的数学表达式。3.对动能定理的理解及应用时应注意的问题：（1）等式的左边为物体所受的各力对物体做功的代数和，即+……在应用时一定要注意判定各力做功的正、负情况，正功代入正值，负功代入负值。如果物体所受的各力为恒力，则其合力也为恒力，故总功也可按如下方法求解，即。（2）等式的右边为物体动能的变化，指的是物

2、体运动过程的末态动能与初态动能之差。应用时一定要搞清研究对象所发生的运动过程的初态和末态，求初态和末态动能时，还应注意应该用该时刻物体运动的合速度大小。说明：做功的过程是能量转化的过程，动能定理表达式中的“=”的意义是一种因果关系的数值上相等的符号，它并不意味着“功就是动能的增量”，也不意味着“功转变成了动能”，而是意味着“功引起物体动能的变化”，“动能变化的多少用总功来量度”。（3）动能定理是在牛顿第二定律的基础上推导出来，因牛顿第二定律适用于惯性参照系，所以动能定理也是在惯性参照系下才成立的。

3、在中学物理中一般取地球为参照系。这样，当我们在应用动能定理时一定要注意，求功时用到的位移和求动能时用到的速度必须是对地的位移和对地的速度。4.动能定理的适用情况及注意的问题介绍（1）适用于单个物体或者可以看成单一物体的物体系（要注意：必须分清内力和外力，内力做功不在动能定理的考虑之列）；（2）适用于直线运动，也适用于曲线运动；（3）适用于恒力做功，也适用于变力做功（对于恒力做功可用做功公式表达，对于变力做功，列动能定理表达式时要用功的符号W加脚标的形式表达，不能用做功公式表达）；（4）若物体运动过

4、程中包含几个不同的物理过程，则应用动能定理时，可以分过程考虑，也可全过程整体处理（要注意：有些力在选定的物体运动的过程中，并不是始终存在，这样必须搞清各过程各力做功情况，和物体的初、末动能）。5.动能定理的优选策略动能定理反映了力对空间的累积效应，涉及到的物理量有F、、、、W、用心爱心专心等，因此在题目涉及到上述物理量，而不涉及物体运动的加速度和时间的问题时，一般优先考虑使用动能定理求解。使用时，只需从力在所选定的物理过程中做的功和该过程初、末两状态动能变化去考察，无需注意其中运动状态变化的细节。

5、6.应用动能定理解题的基本思路（1）选取研究对象，明确它的运动过程。（2）分析研究对象在选定的研究过程中的受力情况及各力做功情况：受哪些力？这些力是否做功？做正功还是做负功？是恒力做功还是变力做功？做多少功？最后求出各力做功的代数和（注意恒力做功和变力做功的表达方式）。（3）明确物体在选定过程的初、末状态的动能和。（4）列出动能定理的方程，及其它必要的解题方程，进行求解。7.应用（1）应用动能定理求变力做功例1：如图1所示，质量为的物体置于光滑的水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端

6、在力F的作用下，以恒定速率竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角的过程，求绳中张力对物体做的功。图1解析：当绳与水平方向夹角时，物体的速度为。选物体为研究对象，研究物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角过程，根据动能定理可知，绳中张力对物体做的功等于物体动能的增加量，即思维亮点：本题所述物体的运动过程中，绳对物体的张力为变力，其所做的功不能用计算。但可以用物体动能的增量等效替代张力所做的功，这是求变力做功的常用方法之一。这种方法的优点是不考虑做功过程的细节，只考虑变力做功的整体效果，即物

7、体动能的增量，巧妙应用动能定理，从而简化解题过程。解答该题的难点在于求当绳与水平方向夹角时物体运动的速度为突破该难点，我们必须明确物体运动的速度为合运动的速度，是的一个分速度，另一个分速度与垂直，且指向右下方。（2）动能定理在图象中的应用例2：汽车从静止开始做匀加速直线运动，到最大速度时刻立即关闭发动机，滑行一段后停止，总共经历，其速度——用心爱心专心时间图象如图2所示，若汽车所受牵引力为F，摩擦阻力为，在这一过程中，汽车所受的牵引力做功为W1，摩擦力所做的功为W2，则（）A.B.C.D.图2解析

8、：从速度——时间图象可知，汽车在这个过程的初态速度和末态速度都是零，加速段位移和总位移之比为，对全过程应用动能定理得，即设加速过程的位移为，则全过程的位移为，有，即故，因此，选项B、D是正确的。（3）应用动能定理解决曲线运动问题例3：一个质量为的小球，拴在细绳的一端，另一端作用一大小为的拉力，使小球在光滑的水平面上做半径为的匀速圆周运动（如图3所示）。今将力的大小改为，使小球仍在水平面上做半径为R2的匀速圆周运动，求小球运动半径由变为的过程中拉力对小球做的功多大？图3解析：本题中，