高考物理一輪復習方案 （高頻考點+熱點導練+歷年高考題）第5章 第2節(jié) 動能定理課件 新人教版

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1、第第2節(jié)節(jié)動能定理動能定理考點考點1：對動能定理的理解：對動能定理的理解【例1】如圖521所示，電梯質(zhì)量為M，地板上放置一質(zhì)量為m的物體鋼索拉電梯由靜止開始向上加速運動，當上升高度為H時，速度達到v，則()圖5212221A2B1C21D2mvmgHMvMgHMMv地板對物體的支持力做的功等于地板對物體的支持力做的功等于鋼索的拉力做的功等于合外力對電梯做的功等于切入點：物體和電梯無相對運動，可以看成單一物體的系統(tǒng)，動能定理適用2222121C21D21AB2WMm gHMm vWMm vMm gHMvmvmgH拉拉地板上的物體與電梯一起向上運動，以物體和電梯組成的系統(tǒng)作為研究對象應用動能定理可

2、得：，拉力做的功為，所以 不正確；分別對電梯和物體應用動能定理可得，合外力對電梯做的功為，答案 正確；地板對物體的支持力做的功為，所以答【解案 、 均析】不正確答案： D點評：(1)動能定理中所說的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力，也可以是任何其他的力，動能定理中的W是指所有作用在物體上的外力的合力的功(2)動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的，但對于外力是變力，物體做曲線運動的情況同樣適用考點考點2：動能定理的應用：動能定理的應用22522.()11AB22D2CsvmAABmvmvmgsmgs如圖所示，水平傳送帶長為 ，以速度始終保持勻速運動，把質(zhì)量為 的貨物放到

3、點，貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為 當貨物從 點運動到點的過程中，摩擦力對貨物做的功可能是 等于小于大于小于【例 】圖522切入點：應考慮貨物運動到B點時的速度與皮帶速度的關系有多種可能221122ABD.vmvmvmgsmgsmgs物體在傳送帶上相對地面可能先加速后勻速，也可能一直加速而物體的最終速度小于 ，故可能等于，可能小于，可能等于，可能小于，但不可能大于，故選 、【】、解析答案：ABD點評：動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的，但對于外力是變力，物體做曲線運動的情況同樣適用題型一：應用動能定理求變力的功題型一：應用動能定理求變力的功【例3】劍橋大學物理學家海倫杰爾

4、斯基研究了各種自行車特技的物理學原理，并通過計算機模擬技術探尋特技動作的極限，設計了一個令人驚嘆不已的高難度動作“愛因斯坦空翻”，并在倫敦科學博物館由自行車特技運動員(18歲的布萊士)成功完成“愛因斯坦空翻”簡化模型如圖523所示，質(zhì)量為m的自行車運動員從B點由靜止出發(fā)，經(jīng)BC圓弧，從C點豎直沖出，完成空翻，完成空翻的時間為t.由B到C的過程中，克服摩擦力做功為W，空氣阻力忽略不計，重力加速度為g，試求：自行車運動員從B到C至少做多少功？圖523 222 212121128CvCvvgtvgtBCWWmvWmvWmg tW 運動員在 點時，設速度為 ，運動員從 點沖出做豎直上拋運動，則，即到

5、的過程，用動能定理，則】 析 解 【點評：(1)分析物體受力情況，確定恒力和變力(2)找出其中恒力的功及變力的功(3)分析物體初末狀態(tài)，運用動能定理求解題型二：動能定理在多過程問題中的應用題型二：動能定理在多過程問題中的應用【例4】物體從高出地面H處，由靜止自由下落，如圖524所示，不考慮空氣阻力，落至地面進入沙坑深h處停止，求物體在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？ 圖5242212102ffvmgHmvmghF hmvFHhmgh解法一：物體運動分兩個物理過程，先自由落體，然后做勻減速運動，設物體落至地面時速度為，則由動能定理可得 第二個物理過程中物體受重力和阻力，同理可得 由解得【解

6、析】000ffmg HhF hFHhmgh 解法二：若視全過程為一整體，由于物體的初、末動能均為 ，由動能定理得解得點評：對于多過程應用動能定理問題 (1)有些力在物體運動全過程中，不是始終存在的，導致物體的運動包含幾個物理過程，物體運動狀態(tài)、受力情況均發(fā)生變化，因而在考慮外力做功時，必須根據(jù)不同情況，分別對待 (2)若物體運動過程中包含幾個不同的物理過程，解題時，可以分段考慮，也可視為一個整體過程，應用動能定理求解 (3)對過程運用“整體法”或“隔離法”并不影響解題結果，要看研究問題的方便而定1.(2010上海)如圖525為質(zhì)量相等的兩個質(zhì)點A、B在同一直線上運動的v-t圖象，由圖可知( )

7、A在t1時刻兩個質(zhì)點在同一位置B在t1時刻兩個質(zhì)點速度相等C在0t1時間內(nèi)質(zhì)點B比質(zhì)點A位移大D在0t1時間內(nèi)合外力對兩個質(zhì)點做功相等BCD圖525【解析】首先，B正確；根據(jù)位移由v-t圖象中面積表示，在0t1時間內(nèi)質(zhì)點B比質(zhì)點A位移大，C正確而A錯誤；根據(jù)動能定理，合外力對質(zhì)點做功等于動能的變化，D正確本題選BCD.2.(2012天津卷)如圖526甲所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時間t的關系如圖526乙所示，設物塊與地面的靜摩擦力最大值fmax，與滑動摩擦力大小相等，則( )圖5262.(2012天津卷)如圖526甲所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉

8、力F作用，F(xiàn)與時間t的關系如圖526乙所示，設物塊與地面的靜摩擦力最大值fmax，與滑動摩擦力大小相等，則( )A0t1時間內(nèi)F的功率逐漸增大Bt2時刻物塊A的加速度最大Ct2時刻后物塊A做反向運動Dt3時刻物塊A的動能最大【解析】由Ft圖象可知，0t1時間內(nèi)物體靜止，t1t3時間內(nèi)一直做加速運動，且t3時刻恰好平衡，此時速度達到最大值，t3t4時間內(nèi)物體做減速運動，故選B、D.圖527圖5274.(2011上海崇明期末)質(zhì)量為m的小球，從離地面H高處從靜止開始釋放，落到地面后繼續(xù)陷入泥中h深度而停止，設小球受到空氣阻力為f，則下列說法正確的是( )A小球落地時動能等于mgHB小球陷入泥中的過

9、程中克服泥土阻力所做的功小于剛落到地面時的動能C整個過程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h)D小球在泥土中受到的平均阻力為mg(1+H/h)C5.如圖528所示，人拉著繩子的一端由滑輪正下方的A點以速度v0勻速地移到B點，已知滑輪高度為h，A、B之間的水平距離為l，物體質(zhì)量為m.求：人對物體所做的功圖528222210220122()sinsinpmHhlhEmgHmghlhvvllhv lvlh上升的高度 故而 所【以解析】01222 22 2200122222 222022110222()()2()kkpv lvlhv lmv lEmvmlhlhmv lWEEmghlhlh 物體此時上升

10、的速度為人所做的功為：6.某日有霧的清晨，一艘質(zhì)量為m=500t的輪船，從某碼頭由靜止起航做直線運動，并保持發(fā)動機的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t0=10min后，達到最大行駛速度vm=20m/s，霧也恰好散開，此時船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s=480m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運動，且此時漁船船頭恰好位于輪船的航線上，輪船船長立即下令采取制動措施，附加了恒定的制動力F=1.0105N，結果漁船的拖網(wǎng)越過輪船的航線時，輪船也恰好從該點通過，從而避免了事故的發(fā)生已知漁船連同拖網(wǎng)總長度L=200m(不考慮船的寬度)，假定水對船阻力的大小恒定不變，求：(1)輪船減速時的加速度a；(2)輪船的額定功率P；(3)發(fā)現(xiàn)漁船時，輪船離開碼頭的距離圖529 222222001s40s51 22()2 (48020 40)m/s400.4m/smmLtvsv tatsv tat 漁船通過的時間由運動學公式， 得到【解析】 555621.0 10 N1.0 10 N1.0 1020W2.0 10 WfffmfmFFmaFFFPFvF v輪船做減速運動時，牛頓第二定律解得最大速度行駛時，牽引力，功率 20120163254132222 2.0 1010 60500 1020m2 1.0 10 1.1 10fmmfPtF smvPtmvsFm 由動能定理得解得