物理ⅱ人教新课件7.7动能和动能定理教案

物理物理 人教新课件人教新课件 7 77 7 动能和动能定理教案动能和动能定理教案 学习目标学习目标 课标要求 知道动能定理 会用动能定理解决实际问题 会用动能定理求解变力的功 重点 动能 动能定理 难点 运用动能定理求解变力的功 巩固基础巩固基础 1 对于动能的理解 以下说法正确的选项是 动能是状态量 恒为正值 动能不变的物体 一定处于平衡状态 一个物体的速度改变时 其动能必改变 动能与势能是两种不同形式的物理量 可以相互转化 2 在以下几种情况中 甲 乙两物体的动能是相同的 甲的速度是乙的 2 倍 甲的质量是乙的 2 1 甲的质量是乙的 4 倍 甲的速度是乙的 2 1 甲的质量是乙的 2 倍 甲的速度是乙的 2 1 质量相同 速度的大小也相同 但方向不同 3 关于运动物体所受的合外力 合外力的功和动能变化的关系 以下说法正确的选项 是 物体在合外力作用下做变速运动 则动能一定变化 如果合外力对物体所做的功为零 则合外力一定为零 如果物体所受的合外力为零 则合外力对物体做的功一定为零 物体的动能不变 则所受的合外力必定为零 4 如下图 质量为 m 的物块 在恒力 F 的作用下 沿光滑水平面运动 物块通过 A 点 和 B 点的速度分别是 vA和 vB 物块由 A 点运动到 B 点的过程中 力 F 对物块做的功 W 为 A B 22 2 1 2 1 AB mvmvW 22 2 1 2 1 AB mvmvW C D 由于 F 的方向未知 W 无法求出 22 2 1 2 1 AB mvmvW 5 一个 25 kg 的小孩从高度为 3 0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下 滑到底端时的速度 为 2 0 m s 取 g 10 m s2 关于力对小孩做的功 以下结果正确的选项是 A 合外力做功 50 J B 阻力做功 500 J C 重力做功 500 J D 支持力做功 50 J 6 两辆汽车在同一平直路面上匀速行驶 它们的质量之比 m1 m2 1 2 速度之比 v1 v2 2 1 当两车急刹车后 甲车滑行的最大距离为 S1 乙车滑行的最大距离为 S2 设两车与路面间的动摩擦因数相等 不计空气阻力 则 A S1 S2 1 2 B S1 S2 4 1 C S1 S2 2 1 D S1 S2 1 1 7 如下图 质量为 m 的小车在水平恒力 F 推动下 从山坡底部 A 处由静止起运动至高 为 h 的坡顶 B 获得速度为 v AB 之间的水平距离为 x 重力加速度为 g 以下说法正确的 选项是 推力对小车做的功是mghmv 2 2 1 合外力对小车做的功是mghmv 2 2 1 小车克服重力做的功是mgh 阻力对小车做的功是 mghmvFx 2 2 1 8 8 用 100N 的拉力 F 使一个质量为 20kg 的木箱由静止开始在水平路面上移动了 100m 拉力 F 与木箱前进的方向成 370角 如下图 木箱与水平路面间的动摩擦因数为 0 5 求木 箱获得的速度 sin370 0 6 cos370 0 8 g 10m s2 9 9 如下图 质量为 m 2 kg 的小球 可视为质点 从半径 R 0 5 m 的固定半圆形槽 的边缘 A 点沿内表面开始下滑 第一次到达最低点 B 时的速度大小 v 2 m s 求此过程中 阻力对物体所做的功 g 取 10 m s2 提升能力提升能力 1010 如下图 光滑斜面高 h 质量为 m 的物块 在沿斜面向上的恒力 F 作用下 能匀速沿斜面向上运动 若把此物块放在斜面顶端 在沿斜面向下 同样大小的恒力 F 作用下物块由静止向下滑动 滑至底端时其动能的大小为 A mgh B Fh C 2Fh D 2mgh F 370 1111 如下图 CD 为圆弧轨道 DE 为水平轨道 圆弧的半径为 DE 的长度也为 4 1 2 一质量为 的物体与两个轨道的摩擦因数都为 当它由 轨道的顶端 C 从静止下滑时 恰好运动到 E 处停止 重力加速度 为 g 求物体在 CD 段克服摩擦阻力做的功 12 如图是一个粗糙程度处处相同的斜面和水平面 其连接 B 处用一个弯曲的圆弧连接 小 球经过此处时机械能不损失 一个质量为 m 的滑块从高为 h 的斜面上 A 点静止下滑 结果 停止水平面上的 C 点 设释放点到停止的水平距离为 S 1 求证 S h 2 如果仅改变斜面的倾角或滑块的质量 水平距离为 S 会如何变化吗 3 现在要使物体由 C 点沿原路回到 A 点时速度为零 那么必须给小球以多大的初速度 设小球经过 B 点处无能量损失 重力加速度为 g 感悟经典感悟经典 一 对动能定理的进一步理解一 对动能定理的进一步理解 1 动能定理中所说的 外力 是指物体受到的所有力 包括重力 2 位移和速度 必须是相对于同一个参考系的 一般以地面为参考系 3 动能定理适用范围 直线运动 曲线运动 恒力做功 变力做功 同时做功 分段 做功各种情况均适用 4 动能定理既适用于一个持续的过程 也适用于几个分段过程的全过程 C R O D E S 二 运用动能定理须注意的问题二 运用动能定理须注意的问题 1 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过程中状态变化的细 节 只需考虑整个过程的功及过程始末的动能 2 若过程包含了几个运动性质不同的分过程 既可分段考虑 也可整个过程考虑 但 求功时 有些力不是全过程都起作用的 必须根据不同的情况分别对待求出总功 计算时 要把各力的功连同符号 正负 一同代入公式 如下图 AB 是倾角为 的粗糙直轨道 BCD 是光滑 的圆弧轨道 AB 恰好在 B 点与圆弧相切 圆弧的半径为 R 一个质量为 m 的物体 可以看做质点 从直轨道上的 P 点由静止释放 以后它能在两轨道间做往返运动 已知 P 点与圆弧的圆心 O 等高 物体与轨道 AB 间的动摩擦因 数为 重力加速度为 g 求 1 物体做往返运动的整个过程中在 AB 轨道上通过的总路程 2 最终当物体通过圆弧轨道最低点 E 时 对圆弧轨道的压力 解析 1 因为摩擦始终对物体做负功 所以物体最终在圆心角为 2 的圆弧上往复运 动 设在轨道上通过的总路程为x 对整个过程由动能定理得 0coscos xmgmgR 所以总路程为 R x 由 到 的过程 2 2 1 cos1 E mvmgR R mv mgF E N 2 联立求得 mgFN cos23 由牛顿第三定律得 物体对圆弧轨道的压力为 方向向下mgFN cos23 A B m p 第七节第七节 动能和动能定理动能和动能定理 1 A D 2 BD 3 C 4 B 5 A 6 B 7 C 8 解析 由动能定理得 0 2 1 37sin 37cos 200 mvsFmgFS 得 smv 10 9 解析 小球由 A 到 B 的过程中 圆形槽对小球的支持力不做功 只有阻力 重力对小球 做功 由动能定理可得 0 2 1 2 mvWW fG mgRWG 所以 JWf6 10 D 11 解析 从 C 到 E 全过程 由动能定理得 02 mgRWmgR fCD 得 mgRmgRWfCD 2 12 解析 1 设斜面的倾角为 斜面的射影和水平面 BC 的长度分别为 x y 在斜面上 摩擦力功为mgx x mgWf cos