【优化方案】高中物理 第3章3.3 动能定理的应用课件 沪科版必修2.ppt

3 3动能定理的应用 核心要点突破 课堂互动讲练 课前自主学案 知能优化训练 3 3 课标定位 课前自主学案 一 合力做功与动能变化1 合力做功的计算方法求多个力对物体做功的总功时 注意到功是一个 填 标量 或 矢量 是一个 填 过程量 或 状态量 方法有两种 一是分别求出物体受到的各个力做的功 然后再求 二是先求出物体受到的 然后求 做的功 标量 过程量 代数和 合外力 合外力 功与动能变化 1 当变力对物体做功时 很难根据功的公式w fs求出功 但根据 的关系就可以方便地求出功 2 运用动能定理分析解决问题的步骤 1 明确要解决的问题 确定 2 分析研究对象的 确定 对研究对象所做的功 3 明确研究对象在始 末状态的动能 确定 4 运用 列出方程 研究对象 受力情况 外力 或 合外力 动能增量 动能定理 核心要点突破 一 应用动能定理解题时注意的问题1 动能定理既适用于恒力做功 也适用于变力做功 既适用于直线运动 也适用于曲线运动 2 在应用动能定理解决问题时 动能定理中的位移 速度等物理量都要选取同一个惯性系 一般都选地面为参考系 3 动能定理的研究对象是单个物体 作用在物体上的外力包括所有的力 因此必须对物体进行受力分析 4 变力作用过程和某些曲线运动问题 用牛顿第二定律结合运动学公式往往难以求解 但用动能定理则迎刃而解 5 应用动能定理解题时 在分析过程的基础上 无需深究物体运动状态过程中变化的细节 只需考虑整个过程中各个力做的总功及物体的初动能和末动能 6 应用动能定理的基本步骤 1 选取研究对象 明确它的运动过程 2 分析研究对象的受力情况和各力的做功情况 特别提醒 1 动能定理中的各个物理量都是标量 不能在某一方向上应用 也不能由于速度是指向某一方向就说动能是指向哪一方向的 更不能把动能沿不同方向分解 2 若物体的运动过程包含几个不同过程 则求各力的功时应注意各个力的不同过程 不要把各力的位移看成是一样的 解析 选b 小球运动过程是缓慢的 因而任一时刻都可以看作是平衡态 由平衡知识知 f的大小不断变大 这是一个变力作用下曲线运动的问题 要求解的结果是变力f做的功 因f是变力 它做的功不能直接用定义式wf fscos 来求 此过程中 线的拉力不做功 只求重力和f这两个力做功 重力做的功等于重力g乘以重力方向上的位移 即wg mgl 1 cos 动能的变化为零 故可由动能定理求出f做的功 即wf mgl 1 cos 0 所以wf mgl 1 cos 答案 见解析 课堂互动讲练 2011年宁夏吴忠高一期末 如图3 3 3所示 一个质量为m的小球被系在轻绳一端 在竖直平面内做半径为r的圆周运动 运动的过程中小球受到空气阻力的作用 设某一时刻小球通过轨道的最低点 此时绳子的张力为7mg 在此后小球继续做圆周运动 经过半个圆周恰好通过最高点 则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是 答案 c 方法总结 求变力做功有多种方法 如图像法 微元法 将变力的功转化为恒力的功 用动能定理求变力的功等 在求解变力做功问题时 应优先考虑动能定理 应用动能定理求变力做功实质上体现了物理上等效替换的思想 如图3 3 4所示 物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑 然后滑上由小圆弧与斜面连接的水平面上 若物体与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0 4 斜面倾角为37 求物体能在水平面上滑行多远 图3 3 4 答案 3 5m 方法总结 动能定理适用于物体的直线运动 也适用于曲线运动 适用于恒力做功 也适用于变力做功 力可以是各种性质的力 即各力可以同时作用 也可以分阶段