1、習(xí)題課 動(dòng) 能 定 理 應(yīng)用,1.動(dòng)能及其表達(dá)式：,2.動(dòng)能概念理解： 標(biāo)量,狀態(tài)量，也是相對(duì)量 為瞬時(shí)速度，一般指相對(duì)于地面的速度 ,知識(shí)回顧,外力的總功,末狀態(tài)動(dòng)能,初狀態(tài)動(dòng)能,合外力做功。 外力做功之和。,動(dòng)能變化與某一過程（始末狀態(tài)）相對(duì)應(yīng)。,3、動(dòng)能定理,知識(shí)回顧,例1、 鋼球從高處向下落，最后陷入泥中，如果空氣阻力可忽略不計(jì)，陷入泥中的阻力為重力的n 倍，求：鋼珠在空中下落的高度H與陷入泥中的深度h 的比值 Hh =?,一、過程選取,1、越大越方便 2、求力,由動(dòng)能定理，選全過程,mg(H+h)nmgh=0,H + h = n h,H : h = n - 1,解: 畫出示意圖并分析

2、受力如圖示：,變式：如H、h、mg已知，能求阻力f嗎,例題2、一物體靜止在不光滑的水平面上，已知m=1 kg,=0.1，現(xiàn)用水平外力F=2N拉其運(yùn)動(dòng)5 m，后立即撤去水平外力F，求其還能滑多遠(yuǎn)？(g取10 m/s2),5 m,二、求位移,5m,例題3、 如圖所示,質(zhì)量m=1 kg的木塊靜止在高h(yuǎn)=1.2 m的平臺(tái)上,木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,用水平推力F=20 N,使木塊產(chǎn)生位移l1=3 m時(shí)撤去,木塊又滑行l(wèi)2=1 m時(shí)飛出平臺(tái),求木塊落地時(shí)速度的大小?,三、求速度,質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員從高為H的跳臺(tái)上以速率v1 起跳，落水時(shí)的速率為v2 ，運(yùn)動(dòng)中遇有空氣阻力，那么運(yùn)動(dòng)員起跳后在 空

3、中運(yùn)動(dòng)克服空氣阻力所 做的功是多少？,例4.,四、求功,如圖所示，光滑水平桌面上開一個(gè)小孔，穿一根細(xì)繩，繩一端系一個(gè)小球，另一端用力F 向下拉，維持小球在水平面上做半徑為r 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)現(xiàn)緩緩地增大拉力，使圓周半徑逐漸減小當(dāng)拉力變?yōu)?F 時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)半徑變?yōu)閞/2， 則在此過程中拉力對(duì)小球 所做的功是： A0 B7Fr/2 C4Fr D3Fr/2,D,變式練習(xí)：,例5.地面上有一鋼板水平放置，它上方3m處有一鋼球質(zhì)量 m=1kg，以向下的初速度v0=2m/s豎直向下運(yùn)動(dòng)，假定小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到一 個(gè)大小不變的空氣阻力 f=2N，小球 與鋼板相撞時(shí)無機(jī)械能損失，小球 最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，它所經(jīng)歷的路程

4、S 等于 多少？ ( g=10m/s2 ),16m,五、解決往返運(yùn)動(dòng)問題,例6.質(zhì)量為500t的列車，以恒定功率沿平直軌道行駛，在3min內(nèi)行駛速度由45km/h增加到最大速度54km/h，求機(jī)車的功率.(g=10m/s2),由整個(gè)過程中列車所受的牽引力不是恒力，因此加速度不是恒量，運(yùn)動(dòng)學(xué)中勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式不能用，由動(dòng)能定理得,W牽+W阻=1/2mv2m-1/2mv2,Pt-fs=1/2mv2m-1/2mv2,又因達(dá)到最大速度時(shí)F=f故vm=P/f,聯(lián)立解得：P=600kW.,歸納： 無論直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)，勻速還是變速，應(yīng)用動(dòng)能定理計(jì)算比牛頓定律計(jì)算方便。,總之，無論做何種運(yùn)動(dòng)，只要不涉及

5、加速度和時(shí)間，就可考慮應(yīng)用動(dòng)能定理解決動(dòng)力學(xué)問題。但特例除外,例題7、一質(zhì)量為M=2.0 kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶 一起向右勻速運(yùn)動(dòng),被一水平向左飛來的子彈擊中,且子彈從小物塊中穿過,子彈和小物塊的作用時(shí)間極短,如圖11甲所示.地面觀察者記錄的小物塊被擊中后的速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示(圖中取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?. 已知傳送帶的速度保持不變,g取10 m/s2.求: (1)傳送帶的速度v的大小. (2)小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù). (3)傳送帶對(duì)小物塊所做的功.,六、其它問題,六、其它問題,例題8、如圖所示, 光滑水平面AB與一半圓形軌道在B點(diǎn)相連,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,物塊在彈力作用下獲得一速度,當(dāng)它經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道瞬間,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