（新課標(biāo)）2018-2019學(xué)年高考物理 專題課 動(dòng)能定理的應(yīng)用課件.ppt

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專題課動(dòng)能定理的應(yīng)用 要點(diǎn)歸納 1 應(yīng)用動(dòng)能定理求變力的功是常用的方法 當(dāng)物體受到一個(gè)變力和幾個(gè)恒力作用時(shí) 可以用動(dòng)能定理間接求變力做的功 即W變 W其他 Ek 2 當(dāng)機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)時(shí) 牽引力為變力 牽引力做的功可表示為W Pt 應(yīng)用動(dòng)能定理求變力的功 試題案例 圖1 思路點(diǎn)撥 物體從A到B所受彈力要發(fā)生變化 摩擦力大小也要隨之發(fā)生變化 所以求克服摩擦力做的功 不能直接用功的公式求得 而在BC段克服摩擦力所做的功 可直接求得 對(duì)從A到C全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理即可求出在AB段克服摩擦力所做的功 解析設(shè)物體在AB段克服摩擦力所做的功為WAB 物體從A到C的全過(guò)程 根據(jù)動(dòng)能定理有mgR WAB mgR 0 所以有WAB mgR mgR 1 mgR 選項(xiàng)D正確 答案D 例2 多選 質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上行駛 某時(shí)刻速度為v0 從該時(shí)刻起汽車開(kāi)始加速 經(jīng)過(guò)時(shí)間t前進(jìn)的距離為s 此時(shí)速度達(dá)到最大值vmax 設(shè)在加速過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P 汽車所受阻力恒為f 則這段時(shí)間內(nèi)牽引力所做的功為 答案ABD 針對(duì)訓(xùn)練1 質(zhì)量為m的物體以初速度v0沿水平面向左開(kāi)始運(yùn)動(dòng) 起始點(diǎn)A與一輕彈簧O端相距s 如圖2所示 已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 物體與彈簧相碰后 彈簧的最大壓縮量為x 則從開(kāi)始碰撞到彈簧被壓縮至最短 物體克服彈簧彈力所做的功為 圖2 答案A 動(dòng)能定理與圖象相結(jié)合的問(wèn)題 動(dòng)能定理經(jīng)常和圖象問(wèn)題相結(jié)合應(yīng)用 分析時(shí)一定要弄清圖象的物理意義 要特別注意圖象的形狀 交點(diǎn) 截距 斜率 面積等信息 并結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖象建立相應(yīng)的物理情境 選擇合理的規(guī)律求解有關(guān)問(wèn)題 要點(diǎn)歸納 試題案例 例3 多選 在平直公路上 汽車由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng) 當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直到停止 v t圖象如圖3所示 設(shè)汽車的牽引力為F 摩擦力為f 全過(guò)程中牽引力做功W1 克服摩擦力做功W2 則 圖3 A F f 1 3B F f 4 1C W1 W2 1 1D W1 W2 1 3 解析全過(guò)程初 末狀態(tài)的動(dòng)能都為零 對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得W1 W2 0 即W1 W2 選項(xiàng)C正確 設(shè)物體在0 1s內(nèi)和1 4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小分別為s1 s2 則W1 Fs1 W2 f s1 s2 在v t圖象中 圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移 由圖象可知 s2 3s1 由 式解得 F f 4 1 選項(xiàng)B正確 答案BC 三步法 分析動(dòng)能定理與圖象的結(jié)合問(wèn)題 針對(duì)訓(xùn)練2 2018 張家口高一檢測(cè) 物體在恒定阻力作用下 以某初速度在水平面上沿直線滑行直到停止 以a Ek x和t分別表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小 動(dòng)能 位移的大小和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 則以下各圖象中 能正確反映這一過(guò)程的是 答案C 動(dòng)能定理在多過(guò)程問(wèn)題中的應(yīng)用 要點(diǎn)歸納 對(duì)于包含多個(gè)運(yùn)動(dòng)階段的多過(guò)程問(wèn)題 應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)可以選擇分段法或全程法 1 分段法 將復(fù)雜的過(guò)程分割成一個(gè)個(gè)子過(guò)程 對(duì)每個(gè)子過(guò)程的做功情況和初 末動(dòng)能進(jìn)行分析 然后針對(duì)每個(gè)子過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理列式 然后聯(lián)立求解 2 全程法 分析整個(gè)過(guò)程中的各個(gè)力的做功情況 確定整個(gè)過(guò)程中各個(gè)力做功的代數(shù)和 然后確定整個(gè)過(guò)程的初 末動(dòng)能 針對(duì)整個(gè)過(guò)程利用動(dòng)能定理列式求解 當(dāng)題目不涉及中間量時(shí) 選擇全程法更簡(jiǎn)潔 注意 當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中涉及多個(gè)力做功時(shí) 各力對(duì)應(yīng)的位移可能不相同 計(jì)算各力做功時(shí) 應(yīng)注意各力對(duì)應(yīng)的位移 計(jì)算總功時(shí) 應(yīng)計(jì)算整個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)的各力做功的代數(shù)和 試題案例 例4 右端連有光滑弧形槽的水平面AB長(zhǎng)為L(zhǎng) 1 5m 如圖4所示 一個(gè)質(zhì)量為m 0 5kg的木塊在F 1 5N的水平拉力作用下 從水平面上A端由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng) 木塊到達(dá)B端時(shí)撤去拉力F 木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 2 取g 10m s2 求 圖4 1 木塊沿弧形槽上升的最大高度 2 木塊沿弧形槽滑回B端后 在水平面上滑動(dòng)的距離 答案 1 0 15m 2 0 75m 物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中若包含幾個(gè)不同的過(guò)程 應(yīng)優(yōu)先考慮對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理 這樣往往比分過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理求解簡(jiǎn)單 但對(duì)全過(guò)程列式時(shí) 要弄清整個(gè)過(guò)程中有哪些力做功 每個(gè)力做的功與哪段位移相對(duì)應(yīng) 否則容易出錯(cuò) 針對(duì)訓(xùn)練3 如圖5所示 光滑水平面AB與一半圓形軌道在B點(diǎn)相連 半圓形軌道位于豎直面內(nèi) 其半徑為R 一個(gè)質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上 現(xiàn)向左推物塊使其壓緊彈簧 然后放手 物塊在彈力作用下由靜止獲得一速度 當(dāng)它經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道瞬間 對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍 之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn) 重力加速度為g 求 1 彈簧彈力對(duì)物塊做的功 2 物塊從B到C克服阻力所做的功 3 物塊離開(kāi)C點(diǎn)后 再落回到水平面上時(shí)的動(dòng)能 圖5