高中物理动能定理的运用归纳与总结

首先，整个过程使用动能定理(一)水平面问题1.质量为2公斤的物体在平滑的水平面上以4米/秒的速度向左滑动。从某一时刻起，向右的水平力起作用。一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s。在这段时间内，水平力的作用为()A.公元前8世纪0世纪16世纪32世纪2.物体在不平滑的水平面上是静止的。已知m=1kg，u=0.1，当前水平外力F=2N。拉动物体5米后，水平外力f立即消除，发现它可以滑动m(g)分析动能定理适用于整个程序块：解决方案：s=10mS2S1LV0V03.总质量为M的列车沿水平直线轨道匀速前进。它的最后一节车厢的质量是M，中间不在一条直线上。如图所示，当驾驶员发现机车已经行驶了L距离时，他立即关闭油门并解除牵引力。假设运动阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的。当火车的两个部分都停下来时，它们的距离是多少？分析对于车头，解耦后的全过程由动能定理得出：对于汽车尾部，在解耦后使用动能定理：然而，由于原来的火车以恒定的速度行驶，所以F=公里从上面的等式。(2)垂直表面问题(重力、摩擦和阻力)1、人从地面出发，以一定的初始速度将一团m个物体垂直抛起来，上升的最大高度是h，空气阻力常数力是f，那么人在球的工作过程中是()A.学士学位2、一个小球从h米以上的地面，从静态自由落体，不管空气阻力，球落到地面，然后进入沙坑h米后停止，找出多少次沙坑对球的平均阻力是它的重力。分析研究过程是从钢球自由下落的开始到落入沙子的结束。根据动能定理，总能量=EK:工作组Wf=0-0重力工作WG=g(h)(2)阻力功Wf=-fh从 : f=(1)(3)边坡问题1.如图所示，斜面足够长，倾角为，滑块质量为m，距挡板P的距离为S0，滑块以初始速度V0沿斜面向上滑动，滑块与斜面之间的动摩擦系数为，滑块上的摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分量。如果滑块每次与挡板碰撞都没有机械能损失，滑块在斜面上经过的总距离是多少？V0S0P分析假设它的行程和总距离之和是L，对于整个过程，动能定理得到：必须2.一块木头以初始速度冲向一个长度为1=5米、倾角沿平行于斜面方向的斜面。如图所示，查看木块与斜面之间的动摩擦系数，了解木块冲出斜面后撞击地面的速度(不包括空气阻力)。分析:在整个过程中，重力等于没有功，只有负功的摩擦力：解决方案：v=8.08分析：斜坡是否足够长，如果足够长，可以滑到地面上：斜面的最小长度s:然后着陆速度：ABChS1S23.如图所示，小滑块从斜面的顶点A滑动到水平部分的点C并停止。已知斜面的高度为H，滑块运动的整个水平距离为S，在转角B处没有动能损失。斜面和水平部分的动摩擦系数与小滑块的动摩擦系数相同，因此计算该动摩擦系数。分析当滑块从A点到C点滑动时，只有重力和摩擦力起作用。假设滑块质量为M，动摩擦系数为U，斜面的倾角为，斜面底边的长度为s1，水平部分的长度为s2，由动能定理得到：我能理解。(4)圆弧1.如图所示，质量为M的物体A以初始速度v0从弧面底部向上滑动。到达一定高度后，它会沿着原始路径返回，并继续沿着水平面滑动到点P停止。然后是弗里蒂完成的工作分析让物体在斜面上行进的路径为s。经过分析，在物体运动的过程中，只有重力和摩擦力对物体起作用。最后的状态是在B和c之间来回移动。在整个过程中，动能定理被用来获得结果。代入数据，解是s=280 m。(5)圆周运动1.如图所示，质量m块和转台之间的动摩擦系数为，物体与旋转轴分开r，块开始随着转台从静止状态移动。当转速增加到一定值时，滑块将在转盘上滑动。这时，转盘已经开始匀速移动。在这个过程中，摩擦物体所做的功是()工商管理硕士C.D.2.一个质量为M的球系在绳子的一端，另一端受到半径为F1的拉力，在水平面上做半径为R1的匀速圆周运动。如图所示，力被改变为F2，使得球在具有R2半径的轨道上移动，并且计算在该过程中球上的拉力所做的功。分析:v1=？3.(1)如图所示，一根长度为L的绳子的一端固定在O点，另一端系有一个质量为M的球。当球处于最低平衡位置时，需要给球一定的初始速度。如果球能在垂直平面内做圆周运动，并通过最高点P，最小初始速度是多少？(2)如果上面问题中的绳子被一根杆子代替了怎么办？4.如图所示，AB是倾角为的粗糙直轨道，BCD是光滑圆弧轨道，AB在点B处与圆弧相切，圆弧半径为R。质量为M(可视为粒子)的物体从直轨道上的点P处脱离，因此它可以在两个轨道之间来回移动。已知点P等于圆弧的中心O，物体与轨道AB之间的动摩擦系数为。查找：(1)在往复运动的整个过程中，物体在AB轨道上行进的总距离；(2)最后，当物体通过圆弧轨道的最低点e时，圆弧轨道上的压力；(3)为了使物体顺利到达圆弧轨道的最高点D，从释放点到点B的距离L应满足什么条件。(1)由于摩擦总是对物体产生负功，物体最终以中心角为2的圆弧往复运动。对于整个过程，动能定理表明mgrcos -微米gcos s=0，因此总距离为s=。(2)对于BE过程，mgr (1-cos)=mvFN-mg=由和得到的轨道压力：fn=(3-2cos) mg。(3)如果物体刚刚到达点d，mg=3对于整个过程，得到了动能定理：mglsin-微米GCOSl-mgr(1 cos)=mv从到，需要满足的条件是：l=r。答：(1) (2) (3-2cos ) mg (3) r5.在水平到右侧的均匀电场中，有一个质量为m、带正电荷的球，它由一条长度为l的绝缘细线悬挂在o点上。当球静止在b点时，细线和垂直方向之间的角度为。现在给球一个垂直悬挂线的初始速度，这样球就能在垂直平面上做圆周运动。请问(1)在圆周运动过程中，哪个位置的速度最低？最低速度是多少？(2)球在B点的初始速度是多少？分析根据动能定理，可以得出圆周运动速度的最大值在平衡位置，即“物理最低点”。速度的最小值与平衡位置相反，即“物理最高点”。最高点的最小速度是，g/是等效重力加速度。(1)如图所示，将球上的电场力设为有限元如果球在b点是静止的，那么FE=电场力和重力的合力f具有一定的大小，并且沿着AB取向小球从B移动到A，以克服合力F并做功。根据动能定理：可以看出，A点的阻力最大，速度最低。点A相当于垂直面圆周运动的最高点。对于a点，根据牛顿定律：所以a点速度的最小值是6.如图所示，在垂直向下的均匀电场中，绝缘细导线I的一端1.物体以初始速度V垂直向上抛，当它回落到初始位置时的速度是，如果阻力在运动过程中保持不变，重力与阻力之比是()A.学士学位上升：拒绝：我能理解。2.质量为M的物体以速度v垂直向上投掷。当物体返回地面时，速度为3/4 V。假设运动物体的空气阻力恒定，计算：(1)物体运动中的阻力大小；(2)如果碰撞中没有机械能损失，计算物体行进的总距离。分析在整个运动过程中，重力做功为零：(1)上升：拒绝：因此：(2)动量定理应用于整个过程，获取：因此：第三，动能定理被用来解决变力做功的问题。1.如图所示，质量为M的球由一条长L细线悬挂，并在垂直位置静止不动。在以下三种情况下，球分别被水平拉力F拉到细线与垂直方向成角度的位置。在这个过程中，拉力f做了什么功？(1)用F慢慢拉动；()(2) f是恒力；()(3)如果F是一个恒力，当球被拉到这个位置时，球的速度正好为零。()可用的答案是A.B.C.D.2.在足球比赛中，如果一名球员将球处罚并放置在对手的禁区附近，并从球门右上角将球摩擦横梁以踢进球门。球门的高度是H，足球飞入球门的速度是V，足球的质量是M，不考虑空气阻力和足球的大小，那么球员踢球时对足球的贡献是W.ABCr3.如图所示，AB为半径为0.8m的1/4圆弧轨道，BC为长度为L=3m的水平轨道，BC处的摩擦系数为1/15。今天有质量为1公斤的物体，它们刚刚停止从A点到c点的滑动。在轨道的AB部分，通过物体的阻力找出物体所做的功。4.如图4-12所示，一个质量为M的物体被放置在一个平坦光滑的平台上。绑在物体上的绳子被在地面上以恒定速度v0向右行走的人拉着穿过光滑的天车。人们被设定从地面开始，从平台的边缘向右走到绳索，与水平面成30度角。在这个过程中，人们所做的工作是33，360。A.B.C.D.5.(2012湖北黄冈)如图所示，一个质量为M的环套在一个固定的水平直杆上。环和杆之间的动摩擦系数为。现在，给环一个向右的初始速度v0。如果环还受到在运动过程中始终在一个方向上垂直向上的力F的影响，并且力F的大小已知为F=KV (k是常数，v是环的运动速度)，则环在整个运动过程中克服摩擦所做的功(假设杆足够长)可以是()甲、乙、丙、丁、6.如图所示，刚度系数k=800N/m的轻质弹簧两端焊接有质量m=12kg的物体。甲和乙直立在水平地面上。现在，垂直向上的力F被施加到上述物体A上，以使物体A开始均匀地向上加速。0.4秒后，乙就要离开地面了。让弹簧在整个过程中处于弹性极限内(g=10m/s2)。查找：(1)在该过程中施加的外力f的最大值和最小值(2)力f在这个过程中所做的功分析 (1)在A上升之前，假设弹簧的压缩量为，当B即将离开地面时，假设弹簧的伸长量为x2，并且假设A上升的加速度为。a由于应力平衡，原始静态为：该设备施加向上的力，因此当A做匀速加速运动时，最小拉力为F1当B刚离开地面时，所需的拉力最大，设为F2。对于：对于b:根据位移公式，对于：同步解决方案：a=3.75m米/s2 F1=45N F2=258N(2)在力作用的0.4秒内，在最终状态下，弹性势能相等，从能量守恒可知，外力确实起作用，而其他形式的能量都转化为系统的重力势能和动能，即：4、连接体问题的动能定理1.如图所示，毫安=4千克，毫巴=1千克，动摩擦系数=0.2，A与桌面之间的距离S=2.如图所示，质量为m1的物体A和质量为m2的物体B通过一个轻弹簧连接在下面的地面上，弹簧的刚度系数为K，两者都处于静止状态。一根不可伸展的灯绳绕在灯滑轮上，一端与物体A相连，另一端与灯钩相连。开始时，每段绳子都是直的，而在A上面的那段绳子是垂直的。现在钩子举起一个质量为m3的物体C，并把它从静止状态释放出来。众所周知，它可以使B离开地面，但不会继续上升。如果C被另一个质量为D的物体(M1M2)取代，并且仍然从静止状态的上述初始位置释放，那么当B这次离开地面时，D的速度是多少？已知的重力加速度是g。分析3.如图所示，一个直角杆AOB放置在垂直平面上。杆的水平部分粗糙，动摩擦系数=0.20，杆的垂直部分光滑。两部分分别套有质量为2.0公斤和1.0公斤的球甲和球乙，球甲和球乙用绳子连接。初始位置OA=1.5m，OB=2.0m，G=10 m/s2，然后