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1、第2讲动能定理及其应用考纲考情三年12考 高考指数：★★★★动能和动能定理 Ⅱ【知识梳理】知识点1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_____。运动标量无关4.单位：_____,1J=1N·m=1kg·m2/s2。5.动能的相对性：由于速度具有_______,所以动能也具有相对性。6.动能的变化：物体_______与_______之差,即焦耳相对性末动能初动能知识点2动能定理1.内容：在一个过程中合外力对物体所
2、做的功,等于物体在这个过程中___________。2.表达式：(1)W=____。(2)W=______。(3)W=______________。动能的变化ΔEkEk2-Ek13.物理意义：_______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_________。(2)动能定理既适用于恒力做功,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___________。合外力曲线运动变力做功不同时作用【思维诊断】(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。(
3、 )(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。( )(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。( )提示：(1)√。动能是物体由于运动而具有的能量,所以运动的物体都有动能。(2)√。当物体的速度方向发生变化而速度大小不变时,物体的动能不变。(3)×。速度是矢量
4、,当其只有方向发生变化时,动能不变化,此时物体并不处于平衡状态。(4)×。自由落体运动中,v2=2gh,故动能与下落距离h成正比。(5)√。合外力为零,则物体可能静止,也可能做匀速直线运动,这两种情况合外力做功均为零。(6)×。物体做变速运动,若只是速度方向变化,则动能不变,如匀速圆周运动。(7)×。合外力做功为零则动能不变,但合外力不一定为零,如匀速圆周运动。【小题快练】1.下列关于动能的说法,正确的是( )A.运动物体所具有的能就是动能B.物体做匀变速运动,某一时刻速度为v1,则物体在全过程中的动能都是C.做匀速圆周运动的物体其速度改
5、变而动能不变D.物体在外力F作用下做加速运动,当力F逐渐减小时,其动能也逐渐减小【解析】选C。运动的物体除具有动能以外,还具有其他形式的能,A选项错误;动能是状态量,当速度v的大小变化时,动能就发生变化,B选项错误;由于匀速圆周运动中,物体的速度大小不变,因此物体的动能不变,C选项正确;在物体做加速度逐渐减小的加速运动时,物体的动能仍在变大,D选项错误。故选C。2.(多选)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。此后,该质点的动能可能( )A.一直增大B.先逐渐减小至零,再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小D.先
6、逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大【解析】选A、B、D。若力F的方向与初速度v0的方向一致,则质点一直加速,动能一直增大,选项A正确;若力F的方向与v0的方向相反,则质点先减速至速度为零后反向加速,动能先减小至零后再增大,选项B正确;若力F的方向与v0的方向成一钝角,如斜上抛运动,物体先减速,减到某一值,再加速,则其动能先减小至某一非零的最小值,再增大,选项D正确。3.如图所示,质量为m的物块,在恒力F的作用下,沿光滑水平面运动,物块通过A点和B点的速度分别是vA和vB,物块由A点运动到B点的过程中,力F对物块做的功W为( )D.由于
7、F的方向未知,W无法求出【解析】选B。物块由A点到B点的过程中,只有力F做功,由动能定理可知,W=故B正确。4.子弹的速度为v,打穿一块固定的木块后速度刚好变为零。若木块对子弹的阻力为恒力,那么当子弹射入木块的深度为其厚度的一半时,子弹的速度是( )【解析】选B。设子弹的质量为m,木块的厚度为d,木块对子弹的阻力为f。根据动能定理,子弹刚好打穿木块的过程满足-fd=0-mv2。设子弹射入木块厚度一半时的速度为v′,则故选B。5.如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一物体向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点A的速度为v,压
8、缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则物体从A到C的过程中弹簧弹力做功是( )A.mgh-mv2B.mv2-mghC.-mghD.-(mgh+mv2)【解析】选A。由A
