动能及动能定理

1、5.2动能定理考为能和动能定理_1 .动能：物体由于运动而具有的能叫动能，Ek = gmv2 .动能是标量，只有正值；动能是状态量，2因为v是瞬时速度.动能单位：J2 动能定理：合外力对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化.1O 1O 表达式：W= Ek= 2mv2-?mvi.他是由牛顿第二定律和位移的速度平方差两公式推导出的 物理意义：动能定理指出的是功与动能增量的一种等效替代关系，合外力做功是物体动能变化的原因，而不能说力对物体做的功转变成物体的动能.W和AEk的正负表示的意义 圧Q0表示动能增加；合外力做正功(2)圧kEk2,WiVW2B .Ek1Ek2,W1=W2C .Ek1=

2、Ek2,W1 W2D .Ek1W27如图13-9所示，小球以初速度 v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回,其返回途中仍经过 A点，水平轨道与倾斜轨道之间用平滑圆弧连接 速度大小为（）A.寸v0 4ghBA/4ghv2 C.Qv2 2gh D2gh v2考点1用动能定理求变力的功（图中没画出）.则经过A点的【例1】如图甲所示，一质量为m= 1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t = 0时刻开始物块受到如图乙所示规律变化的水平力F的作用并向右运动，第3s末物块运动到B点时速度刚好为0，第 5s末物块刚好回到 A点，已知物块与粗糙水平面间的 动摩擦因数= 0.2 , g = 10

3、 m/s .求：A与B间的距离. 水平力F在前5 s内对物块做的功.1 . 1如图所示，质量为 m的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的k倍,块与转轴OO相距R,物块随转台由静止开始转动，转速缓慢增大，当转速增 加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中， 转台的摩擦力对物块做的功最接近物1A. 0B. 2 n kmgRC. 2kmgRD. ?kmgR1 . 2如图5所示，质量为 m的小球用长为L的轻质细线悬于 O点，与O点处于 同一水平线上的 P点处有一个光滑的细钉，已知OP= L/2，在A点给小球一个水平向左的初速度V0,发现小球恰能到达跟 P点在同一竖直线上

4、的最高点 B.则：（1）小球到达B点时的速率？ （2）若不计空气阻力，则初速度 V0为多少？ 若初速度V0= 3 gL，则在小球从 A到B的过程克服空气阻力做了多少功？ 1.3如图6所示，质量为 m的小物体静止于长I的木板边缘.现使板由水平放置 绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过 a角，转动过程中，小物体相对板始终静止， 求板对物体的支持力对物体做的功.1 . 4如图16所示，轨道 ABC被竖直地固定在水平桌面上，A距离水平地面高 H = 0.75 m, C距离水平地面高 h= 0.45 m. 质量 m= 0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点.现

5、测得C、D两点的水平距离为2g = 10 m/s .求：（1）小物块从C点运动到D点经历的时间；（2）小物块从C点飞出时速度的大小；（3）小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功.1.5如图所示，质量为 m的物块在水平恒力 F的推动下，从山坡l= 0.60 m.不计空气阻力，取（粗糙）底部的A处由静止起运动至高为h的坡顶B处，获得的速度为 v, AB之间的水平距离为 x，重力加速度为g.下列说法不正确的是（）1 2A.物块克服重力所做的功是 mghB.合外力对物块做的功是 mv21212C.推力对物块做的功是 2mv2 + mghD .阻力对物块做的功是 ？mv2+ mgh Fx . 6

6、质量为 m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动如图所示，运动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,此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做 的功为（）1 1 1A. 4mgRB.mgRCmgR D. mgR1 . 7 （2012福建高考）如图5-2-9所示，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船 沿直线拖向岸边.已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为 m,小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为 vo,小船从A点沿直线加速运动到 B点经历时间为t1, A、B两

7、点 间距离为d,缆绳质量忽略不计.求：小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf ；（2）小船经过B点时的速度大小 V1；（3）小船经过B点时的加速度大小 a.1.8如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、0B竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点 B时恰好对轨道没有压力. 已知AP = 2R，重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中A.重力做功2 mgR B .机械能减少 mgR C.合外力做功 mgRD .克服摩擦力做功 mgl/2 考点2动能定理在多过程中的应用【例2】如图所示，竖直面内有一粗糙斜面 AB, BCD部分是

8、一个光滑的圆弧面， C为圆弧的最低点，AB正好是圆弧在 B点的切线，圆心 O与A D点在同一高度，/ OAB= 37，圆弧面的半径 R=3.6 m，一滑块质量 m= 5 kg ，与AB斜面间的动摩擦因数卩=0.45 ，将滑块由A点静止g 取 10 m/s 2)释放.求在以后的运动中（sin 37 = 0.6 , cos 37 = 0.8滑块在AB段上运动的总路程； 在滑块运动过程中，C点受到的压力的最大值和最小值.2 . 1如图8所示，AB是倾角为B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.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.已

9、 知P点与圆弧的圆心 0等高，物体与轨道 AB间的动摩擦因数为 卩求：（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；（3）为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点距B点的距离L 1页丿收功”叫 7 ”巫办勢陽愛化i瓦0.2,贰片做功叫-动离变化&民卜畸=-止斤上性势搐变化止片-倉外力锻则TF护叭4叭*巧二一-吟 5应满足什么条件？1.功能关系：一个物体能对外做功，这个物体就具有能量；功是能量转化的量度2 .能量守恒定律 E减= E增.3. 6能量公式考点1对功能关系的理解【例1】如图所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索

10、，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过 程中，以下说法正确的有A.B.C.D.1.1力F所做功减去克服空气阻力所做的功等于重力势能的增量 木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量力F、重力、空气阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量 力F和空气阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量 如图所示，质量为 m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30。的固定斜面,h，则在这个过程中物体其运动的加速度为 3g/4，此物体在斜面上上升的最大高度为A .重力势能增加了 3mgh/4C.动能损失了 mghB .重力势能增加

11、了 mghD .机械能损失了 mgh/21.2如图质量为m的物体，在沿斜面方向的恒力F作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到E点，物体上升的 高度为h,则在运动过程中A.物体所受各力的合力做功为零C.恒力F与摩擦力的合力做功为零1.3如图6-2-16所示，在绝缘的斜面上方，E.物体所受各力的合力做功为mghD.恒力F做功为mgh存在着匀强电场，电场方向平行于斜面向上，斜面上的带电金属块在平行于斜面的力F作用下沿斜面移动.已知金属块在移动的过程中,力F做功32 J,金属块克服电场力做功8 J,金属块克服摩擦力做功16 J,重力势能增加18 J,则在此过程中金属块的A .动能减少10 JB .电势

12、能增加24 JC.机械能减少24 JD 内能增加16 J1.4 一带电小球在空中由二点运动到三点的过程中，受重力和电场力作用。场力做功1J，则小球的A .重力势能增加3JB 电势能增加JC.动能减少3JD 机械能增加1J1.5如图6-2-5所示为一匀强电场，某带电粒子从 A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J，电场力做的功为1.5 J.则下列说法正确的是（）.A .粒子带负电B .粒子在A点的电势能比在 B点少1.5 JC.粒子在 A点的动能比在 B点多0.5 JD .粒子在 A点的机械能比在 B点少1.5 J电场力怅功孔n芳心n叭尸-也耳葩們師2 . 2如图所示，粗糙水平

13、地面 AB与半径R = 0.4 m的光滑半圆轨道 BCD相连接，且在同一竖直 平面内，0是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上.质 量m = 2 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动.已知AB = 5 m ,小物块与水平地面间的动摩擦因数为（i= 0.2.当小物块运动到 B点时撤去力F.取重力加速度g = 10 m/s2 .求： 小物块到达B点时速度的大小；（2） 小物块运动到 D点时，轨道对小物块作用力的大小；（3） 小物块离开 D点落到水平地面上的点与B点之间的距离.7P2 . 3如图所示，光滑半圆形轨道的半径为R，水平面粗糙，弹簧自由端 D与轨道最低点 C之间的距离为4R, 质量为m可视为质点的小物块自圆轨道中点B由