3．3動能定理的應用

核心要點突破課堂互動講練課前自主學案知能優化訓練3.3課標定位課標定位課前自主學案一、合力做功與動能變化1．合力做功的計算方法求多個力對物體做功的總功時，注意到功是一個____

(填“標量”或“矢量”)，是一個_________

(填“過程量”或“狀態量”)，方法有兩種：一是分別求出物體受到的各個力做的功．然后再求_______；二是先求出物體受到的_______，然后求_______做的功．標量過程量代數和合外力合外力功與動能變化1．當變力對物體做功時，很難根據功的公式W＝Fs求出功，但根據_______________的關系就可以方便地求出功．2．運用動能定理分析解決問題的步驟(1)明確要解決的問題，確定__________；(2)分析研究對象的____________，確定____________________對研究對象所做的功；(3)明確研究對象在始、末狀態的動能，確定_______________；(4)運用___________列出方程．研究對象受力情況外力(或合外力)動能增量動能定理核心要點突破一、應用動能定理解題時注意的問題1．動能定理既適用于恒力做功，也適用于變力做功，既適用于直線運動，也適用于曲線運動．2．在應用動能定理解決問題時，動能定理中的位移、速度等物理量都要選取同一個慣性系，一般都選地面為參考系．3．動能定理的研究對象是單個物體，作用在物體上的外力包括所有的力，因此必須對物體進行受力分析．4．變力作用過程和某些曲線運動問題，用牛頓第二定律結合運動學公式往往難以求解，但用動能定理則迎刃而解．5．應用動能定理解題時，在分析過程的基礎上，無需深究物體運動狀態過程中變化的細節，只需考慮整個過程中各個力做的總功及物體的初動能和末動能．6．應用動能定理的基本步驟(1)選取研究對象，明確它的運動過程；(2)分析研究對象的受力情況和各力的做功情況：特別提醒：(1)動能定理中的各個物理量都是標量，不能在某一方向上應用，也不能由于速度是指向某一方向就說動能是指向哪一方向的，更不能把動能沿不同方向分解．

(2)若物體的運動過程包含幾個不同過程，則求各力的功時應注意各個力的不同過程，不要把各力的位移看成是一樣的．解析：選B.小球運動過過程是緩慢慢的，因而而任一時刻刻都可以看看作是平衡衡態．由平衡知識識知，F的大小不斷斷變大．這是一個變變力作用下下曲線運動動的問題．要求解的結結果是變力力F做的功．因F是變力，它它做的功不不能直接用用定義式WF＝Fscosα來求．此過程中，，線的拉力力不做功，，只求重力力和F這兩個力做做功．重力做的功功等于重力力G乘以重力方方向上的位位移．即WG＝－mgL(1－cosθ)，動能的變變化為零，，故可由動動能定理求求出F做的功，即即WF－mgL(1－cosθ)＝0，所以WF＝mgL(1－cosθ)．答案：見解析課堂互動講練應用動能定理求解變力做功類型一例1(2011年寧夏吳忠忠高一期末末)如圖3－3－3所示，一個個質量為m的小球被系系在輕繩一一端，在豎豎直平面內內做半徑為為R的圓周運動動，運動的的過程中小小球受到空空氣阻力的的作用．設某一時刻刻小球通過過軌道的最最低點，此此時繩子的的張力為7mg，在此后小小球繼續做做圓周運動動，經過半半個圓周恰恰好通過最最高點，則則在此過程程中小球克克服空氣阻阻力所做的的功是()【答案】C【方法總結】求變力做功功有多種方方法，如圖圖像法、微微元法、將將變力的功功轉化為恒恒力的功、、用動能定定理求變力力的功等．在求解變力力做功問題題時，應優優先考慮動動能定理．應用動能定定理求變力力做功實質質上體現了了物理上等等效替換的的思想．應用動能定理解決多過程問題類型二例2如圖3－3－4所示，物體體在離斜面面底端5m處由靜止開開始下滑，，然后滑上上由小圓弧弧與斜面連連接的水平平面上，若若物體與斜斜面及水平平面間的動動摩擦因數數均為0.4，斜面傾角角為37°.求物體能在在水平面上上滑行多遠遠．圖3－3－4【答案】3.5m【方法總結】動能定理適適用于物體體的直線運運動，也適適用于曲線線運動，適適用于恒力力做功，也也適用于變變力做功，，力可以是是各種性質質的力，即即各力可以以同時作用用，也可以以分階段作作用，只要