动能和动能定理学案

动能和动能定理动能和动能定理 一 知识点回顾一 知识点回顾 1 动能 1 定义式 2 动能是描述物体运动状态的一种形式的能 它是量 单位 2 动能定理 1 内容 2 表达式 3 用动能定理解题的步骤 用动能定理解题的步骤 确定研究对象及所研究的物理过程 分析物体受力情况 明确各个力是否做功 做正功还是做负功 进而明确合外力的功 确定始 末态的动能 未知量用符号表示 根据动能定理列方程 求解方程 分析结果 1 简单过程情况 简单过程情况 例例 1 如图 水平面上有一个被固定在墙上的弹簧 质量为 m 的小球紧靠在被压缩的弹簧的另一 端 静止起释放弹簧和小球 当小球向右移动了距离 x 时与弹簧分离 速度为 V 小球与平面 的摩擦力为 f 求在此过程中弹簧对小球做的功 变式变式 1 1 如图 2 7 12 所示 质量为 M 的木块放在光滑的水平面上 质量为 m 的子弹以速度 v0沿 水平射中木块 并最终留在木块中与木块一起以速度 v 运动 已知当子弹相对木块静止时 木块 前进距离 L 子弹进入木块的深度为 s 若木块对子弹的阻力 f 视为恒定 则下列关系式中正确的 是 A fL Mv2 2 1 B f s mv2 2 1 C f s mv02 M m v2 2 1 2 1 D f L s mv02 mv2 2 1 2 1 2 复杂过程情况 复杂过程情况 例例 2 如图所示 AB 为半径为 0 8m 的 1 4 圆弧轨道 摩擦因数为 1 15 的水平轨道 BC 段长 3m 现有质量 m 1kg 的物体 自 A 点从静止起下滑 到 C 点刚好停止 求物体在轨道 AB 段所 受的阻力对物体做的功 练习练习 2 如图所示 一质量为 m 的物体 沿半径为 R 的 1 4 圆弧形轨道自 P 点由静止起运动 在 圆轨道上运动时受到一个方向总与运动方向相同的 大小恒为 F 的拉力作用 在轨道底端 Q 处 撤去 F 物体与轨道间的动摩擦因数为 物体最后在水平轨道上滑行距离 s 后停在 M 点 1 全过程中摩擦力做的功 2 在弧形轨道上摩擦力做的功 3 到 Q 点时的速度 练习练习 3 质量 m 1kg 的物体 在水平拉力 F 的作用下 沿粗糙水平面运动 经过位移 4m 时 拉力 F 停止作用 运动到位移是 8m 时物体停止 运动过程中 S 的图线如图所示 求 Ek 1 物体的初速度多大 2 物体和平面间的摩擦系数为多大 g 取 10 2 m s 3 拉力 F 的大小 同步检测 A B R O C X P R O F Q s M 1 对于做匀速圆周运动的物体 下面说法中正确的是 A 速度在改变 动能也在改变 B 速度改变 动能不变 C 速度不变 动能改变 D 动能 速度都不变 2 一质量为 1 0kg 的滑块 以 4m s 的初速度在光滑水平面上向左滑行 从某一时刻起一向右 水平力作用于滑块 经过一段时间 滑块的速度方向变为向右 大小为 4m s 则在这段时间内 水平力所做的功为 A 0B 8JC 16JD 32J 3 一个物体由静止沿长为 L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时 物体沿斜面下滑 了 A B C D 4 L L 12 2 L 2 L 4 如图所示 DO 是水平面 初速为 v0的物体从 D 点出发沿 DBA 滑动到顶点 A 时速度刚好为 零 如果斜面改为 AC 让该物体从 D 点出发沿 DCA 滑动到 A 点且速度刚好为零 则物体具有 的初速度 已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且为零 A 大于 v0 B 等于 v0 C 小于 v0 D 取决于斜面的倾角 5 质量为 m 的物体从地面上方 H 高处无初速释放 落在地面后出现一个深度为 h 的坑 如图所 示 在此过程中 A 重力对物体做功为 mgH B 重力对物体做功为 mg H h C 外力对物体做的总功为零 D 地面对物体的平均阻力为 mg H h h 6 如图 2 7 15 所示 一小物块初速 v1 开始由 A 点沿水平面滑至 B 点时速度为 v2 若该物块仍 以速度 v1从 A 点沿两斜面滑动至 B 点时速度为 v2 已知斜面和水平面与物块的动摩擦因数相同 则 A v2 v2 B v2 v2 C v2 v2 D 沿水平面到 B 点时间与沿斜面到达 B 点时间相等 7 人骑自行车上坡 坡长 200m 坡高 10m 人和车的质量共 100kg 人蹬车的牵引力为 100N 0 A B C D 若在坡底时自行车的速度为 10m s 到坡顶时速度为 4m s g 取 10m s2 求 1 上坡过程中人克服阻力做多少功 2 人若不蹬车 以 10m s 的初速度冲上坡 能在坡上行驶多远 8 如图甲所示 在倾角为 30 的足够长光滑斜面 AB 前 有一粗糙水平面 OA OA 长为 4 m 有一质 量为 m 的滑块 从 O 处由静止开始受一水平向右的