專題動能定理_第1頁
專題動能定理_第2頁
專題動能定理_第3頁
專題動能定理_第4頁
專題動能定理_第5頁
已閱讀5頁,還剩3頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、專題動能定理的應用1、內容:力在一個過程中對物體所做的功,等于物體在這個過程中動能的變化.,101n2、表達式:W=mv22一,mvi2。3、物理意義:合外力的功是物體動能變化的量度4、應用動能定理的優越性:動能定理涉及一個過程(做功過程),兩個狀態(初末兩個狀態的動能),反映的是物體兩個狀態的動能變化與這個過程合力所做功的量值關系,對由初始狀態到終止狀態這一過程中物體運動性質、運動軌跡、做功的力是恒力還是變力等諸多問題不加以追究,也就是說應用動能定理不受這些問題的限制.5、動能定理應用的基本步驟-1、選擇2、明確3、分析4、判斷5、列式選取研究對象,明確并分析運動過程.若問題中涉及F、x、m

2、、v、W、Ek等物理量,考慮使用動能定理。分析受力及各力做功的情況,受哪些力?每個力是否做功?在哪段位移過程中做功?正功?負功?做多少功?求出代數和.明確過程始末狀態的動能Ek1及EK2列方程W=EK2一Ek1,必要時注意分析題目的潛在條件,補充方程進行求解.6、動能定理的應用:(一)常規題:例1、用拉力F使一個質量為m的木箱由靜止開始在水平冰道上移動了S,拉力F跟木箱前進的方向的夾角為a,木箱與冰道間的動摩擦因數為小求木箱獲得的速度v?(二)多過程問題:例2、一物體靜止在不光滑的水平面上,已知m=1kg,=0.1,現用水平外力F=2N拉其運動5m,后立即撤去水平外力F,求其還能滑多遠?(g取

3、10m/s2)變:如圖所示,質量為m的鋼珠從高出地面h處由靜止自由下落,落到地面進入沙坑10停止L,則:(1)鋼,珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍?(2)若要使鋼珠陷入沙坑h,則鋼珠在h處的動能應為多少?(設鋼珠在沙坑中所受平均阻力大8小不隨深度改變)P為L,以初速度V0tan0.若滑塊與擋板P的最大距離(三)往返問題:例3:足夠長的傾角為“的粗糙斜面上,有一質量為m的滑塊距擋板沿斜面下滑,并與擋板發生碰撞,滑塊與斜面動摩擦因數為小碰撞沒有機械能損失,求:(1)滑塊第一次與擋板碰撞后上升離開擋板(2)滑塊在整個運動過程中通過的路程.(四)變力做功問題:例4、質量為m的小球被系在輕繩一端,

4、在豎直平面內做半徑為R的圓周運動,如圖所示。此時繩子的張力運動過程中小球受到空氣阻力的作用,設某一時刻小球通過軌道的最低點,為7mg,在此后小球繼續做圓周運動,經過半個圓周恰好能通過最高點,則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是(A4mgRB1mgR1mgR(五)動能定理與圖象例5、如圖甲所示,在傾角為4m。有一質量為m的滑塊,30°的足夠長光滑斜面AB前,有一粗糙水平面從O處由靜止開始受一水平向右的力F作用。OA,OA長為F按圖乙所示的規律變化。滑塊與OA間的動摩擦因數科=0.25,g取10m/s2,試求:(1)滑塊到A處的速度大小;(2)不計滑塊在A處的速率變化,滑塊沖上斜面AB

5、的長度是多少?i/rti(六)綜合:AB恰好在B點例6、如圖所示,AB是傾角為。的粗糙直軌道,BCD是光滑的圓弧軌道,與圓弧相切,圓弧的半徑為R.一個質量為m的物體(可以看成質點)從直軌道上的P點由靜止釋放,結果它能在兩軌道間做往返運動.已知P點與圓弧的圓心O等高,物體與軌道AB間的動摩擦因數為科求:(1)物體做往返運動的整個過程中在AB軌道上通過的總路程;(2)最終當物體通過圓弧軌道最低點E時,對圓弧軌道的壓力;(3)為使物體能順利到達圓弧軌道的最高點D,釋放點距B點的距離L'應滿足什么條件?(七)電場綜合例7:如圖所示,一個質量為m、帶有電荷q的小物體,可在水平軌道Ox上運動,O端

6、有一與軌道垂直的固定墻.軌道處于勻強電場中,場強大小為E,方向沿Ox軸正方向,小物體以速度v0從x0點沿Ox軌道運動,運動時受到大小不變的摩擦力F作用,且F<qE;設小物體與墻碰撞時不損失機械能,且電量保持不變,求它在停止運動前所通過的總路程s.變1:如圖所示R,絕緣光滑水平軌道AB的B端與處于豎直平面內的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接,圓弧的半徑R=0.40m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場強度E=1.0X104n/C。現有一質量m=0.10kg的帶電體(可思維質點)放在水平軌道上與B端距離s=1.0m的位置,由于受到電場力的作用帶電體由靜置開始運動,當運動到圓弧形

7、軌道的C端時,速度恰好為零。已知帶電體所帶電荷量q=8.0X105,取g=10m/s2,求:(1)帶電體在水平軌道上運動的加速度大小及運動到B端時的速度大小;(2)帶電體運動到圓弧形軌道的B端時對圓弧軌道的壓力大小;(3)帶電體沿圓弧形軌道從B端運動到C端的過程中,摩擦力做的功。()A.合外力為零,則合外力做功一定為零C.合外力做功越多,則動能一定越大變1:下列說法正確的是()A.物體所受合力為0,物體動能可能改變C.物體的動能不變,它所受合力一定為0變1:汽車在平直公路上行駛,當速度從(八)對于動能定理的理解:例2、關于運動物體所受的合外力、合外力做的功及動能變化的關系,下列說法正確的是B.

8、合外力做功為零,則合外力一定為零D.有力對物體做功,物體的動能就會變化B.物體所受合力不為0,動能一定改變D.物體的動能改變,它所受合力一定不為00增加到v時,合外力做功為W1,速度從v增加到2V時,合外力做功為W2,W1與W2之比為()A、1:1B、1:2C、1:3D、1:4(九)動能定理解題注意點:例9、如圖,質量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上.質量為m的小物塊(可視為質點)放在小車的最左端.現用一水平恒力F作用在小物塊上,使物塊從靜止開始做勻加速直線運動.物塊和小車之間的摩擦力為Ff.物塊滑到小車的最右端時,小車運動的距離為s.在這個過程中,以下結論正確的是()A.物塊到達小車

9、最右端時具有的動能為F(L+s)B.物塊到達小車最右端時,小車具有的動能為FfLC.物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L+s)D.物塊和小車增加的機械能為Ffs鞏固練習:1、質量為m的物體,在水平面上只受摩擦力作用,以初速度離d以后,速度減為V0/2,則()V0做勻減速直線運動,經距A、此平面動摩擦因數為3Vo28gddB、物體再前進-3C、摩擦力做功為3mv02D、若使物體前進總距離為42d時,其初速度至少為2、如圖所示,光滑的弧形軌道BC與粗糙的水平軌道AB相切,AB長為10m,BC足夠高,一物體以v0=10m/s的速度從A點出發,最后恰好又停在A點,求:(1)物體與水平軌道的動摩擦因數;(2

10、)小球在傾斜軌道BC上的最大高度.3、質量為m的物體從地面上以速度v0豎直向上拋出,物體落回地面時,速度大小為3/4V0,設物體在運動中所受空氣阻力大小不變,求(1)物體運動過程中所受空氣阻力的大小(2)若物體與地面碰撞過程中無能量損失,求物體運動的總路程4、質量m=1kg的物體,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面運動,經過位移4m時,拉力F停止作用,運動到位移是8m時物體停止,運動過程中Eks的圖線如圖所示。求:(1)物體的初速度多大?(2)物體和平面間的摩擦系數為多大?(g取10m/s2)(3)拉力F的大小J'tn如圖2所示,質量為m的物體靜放在水平光滑平臺上,系在物體上的繩子跨過

11、光滑的定滑輪由地面以速度V。向右勻速走動的人拉著,設人從地面上且從平臺的邊緣開始向右行至繩和水平方向成30。角處,在此過程中人拉重物所做的功為()A.mv/2B.mv02C.2mv02/3D.3mv/88.如圖所示,斜面傾角為0,質量為m的滑塊距擋板P為S0,以初速度V0。沿斜面上滑。滑塊與斜面間的動摩擦因數為滑塊所受摩擦力小于滑塊沿斜面的下滑力。若滑塊每次與擋板相碰均無機械能損失。問滑塊經過的路程有多大?題面:如圖,水平放置的光滑板中心開一小孔O,穿過一細繩,繩的一端系一小球,另一端用力F拉著使球在平板上做半徑為r的勻速圓周運動,在運動過程中逐漸增大拉力,當拉力增大為8F時,球的運動半徑減小

12、為r/2,在此過程中拉力做的功為()圖8-4A.0B.1.5FrC.3.5FrD.4Fr8.2V02gcos-tg解析:(1)摩擦力對物體始終做負功,故物體最終在圓心角為2。的圓弧上做往復運動.設物體在AB軌道上通過的總路程為x,則全程應用動能定理,得:mgRcos。mgpos0x解得:x=R.(2)最終當物體通過圓弧最低點E時,設速度為ve,-LmVL在E點:Fnmg=丁R從B-E由動能定理,得:12KmgR(1cos0)=2mvE兩式聯立,得:Fn=(3-2cos0)mg由牛頓第三定律得物體對軌道的壓力為(3-2cos0)mg.2(3)若物體剛好到達D點,設速度為vd,則mg=mVDdR對全過程由動能定理,得:12fmgLsin0mgos0LmgR(1+cos。)=產丫口3+2cos0聯立得L'=R.2sin0-ros0答案:(1)R(2)(3-2cos0)mg3+2cos0(3)R2sin0(ros0固定的斜面,傾角為0=45°,斜面長L=3.0m.在斜面的下端有一與斜面垂直的擋板.一質量為m的小滑塊可視為質點,從斜面的最

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論