1、動能和動能定理,一、動能 二、動能定理 三、對動能定理的理解 06年12月廣州市X科統(tǒng)考卷3 07年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷1 07年江蘇省揚州市一模4 合肥市2007年教學(xué)質(zhì)量檢測一10 07年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷15 07年1月北京市崇文區(qū)期末統(tǒng)一練習(xí)14 06年5月深圳市第二次調(diào)研考試15 07年佛山市教學(xué)質(zhì)量檢測15 07屆廣東省惠陽市綜合測試卷三15 廣東茂名市2007年第一次模考15 07屆南京市綜合檢測(一) 14 07年4月蘇州中學(xué)調(diào)研試卷19,一、動能,物體由于運動而具有的能叫動能,其表達(dá)式為:,和動量一樣,動能也是用以描述機械運動的狀態(tài)量。只是動量是從機械運動出發(fā)量化機

2、械運動的狀態(tài),動量確定的物體決定著它克服一定的阻力還能運動多久； 動能則是從機械運動與其它運動的關(guān)系出發(fā)量化機械運動的狀態(tài)，動能確定的物體決定著它克服一定的阻力還能運動多遠(yuǎn)。,二、動能定理,（1）,式中W合是各個外力對物體做功的總和， EK是做功過程中始末兩個狀態(tài)動能的增量.,合外力所做的總功等于物體動能的變化量. 這個結(jié)論叫做動能定理.,在牛頓第二定律 F=ma 兩端同乘以合外力方向上的位移s，即可得,動能定理實際上是在牛頓第二定律的基礎(chǔ)上對空間累積而得：,三、對動能定理的理解, 如果物體受到幾個力的共同作用，則（1）式中的 W表示各個力做功的代數(shù)和，即合外力所做的功. W合=W1+W2+W

3、3+, 應(yīng)用動能定理解題的特點：跟過程的細(xì)節(jié)無關(guān). 即不追究全過程中的運動性質(zhì)和狀態(tài)變化細(xì)節(jié), 動能定理的研究對象是質(zhì)點,動能定理對變力做功情況也適用動能定理盡管是在恒力作用下利用牛頓第二定律和運動學(xué)公式推導(dǎo)的,但對變力做功情況亦適用. 動能定理可用于求變力的功、曲線運動中的功以及復(fù)雜過程中的功能轉(zhuǎn)換問題.,對合外力的功 (總功) 的理解,可以是幾個力在同一段位移中的功,也可以是一個力在幾段位移中的功,還可以是幾個力在幾段位移中的功,求總功有兩種方法：,一種是先求出合外力，然后求總功，表達(dá)式為 WFS cos 為合外力與位移的夾角,另一種是總功等于各力在各段位移中做功的代數(shù)和，即 WW1 +W

4、2+W3+, 應(yīng)用動能定理解題的注意事項：,要明確物體在全過程初、末兩個狀態(tài)時的動能；,要正確分析全過程中各段受力情況和相應(yīng)位移，并正確求出各力的功；,動能定理表達(dá)式是標(biāo)量式，不能在某方向用速度分量來列動能定理方程式：,動能定理中的位移及速度，一般都是相對地球而言的,06年12月廣州市X科統(tǒng)考卷3,3關(guān)于動量和動能的以下說法中正確的是 ( ) A. 系統(tǒng)動量守恒的過程動能必定也守恒 B. 系統(tǒng)動能守恒的過程動量必定也守恒 C.如果一個物體的動量保持不變,那么它的動能必然也不變 D. 如果一個物體的動能保持不變,那么它的動量必然也不變,C,07年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷1,1、每逢重大節(jié)日，天安

5、門廣場就會燃放起美麗的焰火按照設(shè)計要求，裝有焰火的禮花彈從專用炮筒中射出后，在4s末到達(dá)離地面100m的最高點，隨即炸開，構(gòu)成各種美麗的圖案假設(shè)禮花彈從炮筒中射出時的初速度是v0，上升過程中所受的平均阻力大小始終是自身重力的k倍，那么v0和k分別等于 （ ） A50 m/s，0.25 B40 m/s，0.25 C25 m/s，1.25 D80 m/s，1.25,A,07年江蘇省揚州市一模4,4，科學(xué)家根據(jù)考察，比較一致地認(rèn)為6560萬年前地球上發(fā)生的那次生物大滅絕是由一顆直徑大約為l0 km、質(zhì)量為l1012 t 的小行星以2030 km/s 的速度砸到地球上而導(dǎo)致的。這次釋放的能量相當(dāng)于61

6、013 t的TNT炸藥所放出的能量?，F(xiàn)假設(shè)有一顆直徑l km的小行星(密度和速度都和那顆6560萬年前與地球發(fā)生碰撞的小行星一樣)撞上了地球，在碰撞中釋放的能量大約相當(dāng)于（ ） A6l0l2 t 的TNT炸藥所放出的能量 B61011 t 的TNT炸藥所放出的能量 C61010 t 的TNT炸藥所放出的能量 D610 7 t 的INT炸藥所放出的能量,C,合肥市2007年教學(xué)質(zhì)量檢測一10,10如圖所示，質(zhì)量為m的物體從斜面上的A處由靜止滑下,在由斜面底端進(jìn)入水平面時速度大小不變,最后停在水平面上的B處。量得A、B兩點間的水平距離為s，A高為h，已知物體與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)相同，則此動摩

7、擦因數(shù) 。,解：,由動能定理得,07年廣東普寧市華僑中學(xué)三模卷15,15質(zhì)量為m的滑塊與傾角為的斜面間的動摩擦因數(shù)為 ，斜面底端有一個和斜面垂直放置的彈性擋板,滑塊滑到底端與 它碰撞時沒有機械能損失,如圖所示若滑塊從斜面上高為h處以速度v0開始沿斜面下滑,設(shè)斜面足夠長,求：(1)滑塊最終停在何處? (2)滑塊在斜面上滑行的總路程是多少?,解：,（1）滑塊最終停在擋板處。,（2）由動能定理得：,滑塊在斜面上滑行的總路程S,07年1月北京市崇文區(qū)期末統(tǒng)一練習(xí)14,14某滑板愛好者在離地面h = 1.8m高的平臺上滑行，以某一水平初速度離開A點后落在水平地面上的B點，其水平位移S1 = 3m。著地時

8、由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関 = 4m/s,并以此為初速度沿水平面滑行S2 = 8m后停止。已知人與滑板的總質(zhì)量m = 70kg，空氣阻力忽略不計，取g = 10 m/s2。求： （1）人與滑板在水平地面上滑行時受到的平均阻力的大?。?（2）人與滑板離開平臺時的水平初速度的大??； （3）人與滑板在與水平 地面碰撞的過程中損失的 機械能。,解：,（1）據(jù)動能定理：,解得：,（2）,（3）碰撞前機械能：,碰撞后機械能：,E = EE0 = 1575 J,06年5月深圳市第二次調(diào)研考試15,在求小球由BFA回到A點的速度時,乙同學(xué)的解法是: 由于回到A點時對軌道的壓力為4mg,15、（16分）

9、有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成。如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的現(xiàn)在最低點A給一個質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達(dá)A點時對軌道的壓力為4mg,在求小球在A點的速度v0時，甲同學(xué)的解法是：由于小球恰好到達(dá)B點，故在B點小球的速度為零，,所以：,故： 所以：,你同意甲、乙兩位同學(xué)的解法嗎？如果同意請說明理由；若不同意，請指出他們的錯誤之處，并求出結(jié)果.根據(jù)題中所描繪的物理過程, 求小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功,解：,不同意。甲同學(xué)在求v0時，認(rèn)為小球在B點的速度

10、為零，這是錯誤的，在B點vB有最小值。,正確的解法是：,聯(lián)立、求解得：,乙同學(xué)在計算中漏掉了重力, 應(yīng)為:,將 代入解得：,設(shè)摩擦力做得功為Wf，小球從BFA的過程中,由動能定理可得：,解得：,故小球從BFA的過程中克服摩擦力做得功為,題目,07年佛山市教學(xué)質(zhì)量檢測15,15物體A放在水平面上與半徑為r的圓柱體B用跨過定滑輪的細(xì)線相連接，半徑為R的圓柱體C穿過細(xì)繩后擱在B上，三個物體的質(zhì)量分別為mA0.8kg，mBmC0.1kg?，F(xiàn)讓它們由靜止開始運動，B下降h10.5m后，C被內(nèi)有圓孔（半徑為R）的支架D擋?。╮ R R），而B穿過圓孔繼續(xù)下降，當(dāng)B再下降h20.3m時才停止下落，運動的初末

11、狀態(tài)分別如圖甲、乙所示。試求物體A與水平面間的動摩擦因數(shù)。滑輪的摩擦、細(xì)線和C之間的摩擦以及空氣阻力均不計，g取10 m/s2 。,解：,第一過程A、B、C三物體一起做勻加速運動，第二過程A、B一起做勻減速運動。,設(shè)A與水平面間的動摩擦因數(shù)為,設(shè)C即將碰D的瞬間速度為v,則第一過程的末速度即第二過程的初速度為v,根據(jù)動能定理,在第一過程中， 對A、B、C組成的系統(tǒng)有,在第二過程，對A、B組成的系統(tǒng)有：,代入數(shù)據(jù)解得 =0.2,07屆廣東省惠陽市綜合測試卷三15,15.如圖所示,輕且不可伸長的細(xì)繩懸掛質(zhì)量為m1=1kg 的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動的框架槽內(nèi)，框架槽沿鉛直方向，質(zhì)量為m2

12、11/16 kg。自細(xì)繩靜止于鉛直位置開始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，此時細(xì)繩與豎直方向夾角37。繩長l=0.2m，不計一切摩擦。(sin370=0.6,cos370=0.8, g=10 m/s2)。求： （1）此過程中重力對小圓球做功為多少？ （2）外力F做功為多大？ （3）小圓球在此位置的瞬時速度 大小是多少。,解：,（1）小球重力所做功為,（2）外力F做功,（ 3）將小球和框架槽看作一個系統(tǒng),則由系統(tǒng)動能定理:,由運動的分解得：,解得：,廣東茂名市2007年第一次?？?5,15物體從斜面底部以一定的速率沿斜面向上運動,斜面底邊水平,傾角可在00900之間變化,物體沿斜面到達(dá)的最遠(yuǎn)距離x和傾角的關(guān)系如圖所示,求: (1)物體與接觸面的動摩擦因數(shù)； (2)為多大時，x有最小值，并求出最小值,解：,(1)設(shè)初速度為V，當(dāng)=00時，物體沿水平方向運動，故,mg=ma ,當(dāng)=900時，物體沿豎直方向做 上拋運動，故,V 2=2gh=200 ,聯(lián)立、解得,(2)當(dāng)物體以任意角運動時，由動能定理得,聯(lián)立、得,可見，當(dāng)=600時，x有最小值,07屆南京市綜合檢測(一) 14,（2）當(dāng)返回艙降到距地面10km時，打開面積為1200m2的降落傘，直到速度降到8.0m/s后又勻速下降.為實現(xiàn)軟著陸（即著陸時返回艙的速度為0），當(dāng)返回艙離地面1.2m時反沖發(fā)動機點火，