动能和动能定理应用

1、动能和动能定理应用动能和动能定理应用高一物理高一物理主讲教师主讲教师：梁夏梁夏一、动能定理一、动能定理外力对物体所做的外力对物体所做的总功总功等于物体等于物体动能的变化动能的变化22211122Wmvmv 总总外力的总功外力的总功末状态动能末状态动能初状态动能初状态动能1、合合外力做功外力做功2、外力做功之、外力做功之和和动能动能变化变化和某一过程和某一过程（始末状态）相对应（始末状态）相对应例例1、一架喷气式飞机，质量一架喷气式飞机，质量m=5103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的起飞过程中从静止开始滑跑的路程路程s=5.3102m时达到时达到起飞速度起飞速度v=60m/s在在此过程中飞机此

2、过程中飞机受到的受到的平均阻力是飞机平均阻力是飞机重量重量的的0.02倍。倍。求求：飞机：飞机受到的受到的牵引力牵引力F。应用应用1：恒力：恒力+直线运动直线运动1找对象找对象解：对飞机由动能定理有解：对飞机由动能定理有21-2Fs kmgsmv 241.810N2mvFkmgs sF1F23确定各力做功确定各力做功2运动情况分析运动情况分析2受力分析受力分析4建方程建方程例例2、 一颗质量为一颗质量为m=10g的子弹，以的子弹，以速度速度v=600m/s从枪口飞出，子弹飞出从枪口飞出，子弹飞出枪口时的动能为多少？若测得枪膛长枪口时的动能为多少？若测得枪膛长s=0.6m,则火药引爆后产生的高温

3、高压则火药引爆后产生的高温高压气体在枪膛内对子弹的平均推力多大？气体在枪膛内对子弹的平均推力多大？例例3、一质量为一质量为m的小球，用长为的小球，用长为L的轻绳的轻绳悬挂于悬挂于O点。小球在水平拉力点。小球在水平拉力F作用下，从作用下，从平衡位置平衡位置P点很缓慢地移动到点很缓慢地移动到Q点，则拉力点，则拉力F所做的功为（所做的功为（ ）A. mgLcos B. mgL(1cos) C. FLcos D. FL应用应用2：计算变力做功：计算变力做功例例4、1998年世界杯英阿大战中，希勒年世界杯英阿大战中，希勒和和巴蒂各踢了一个点球，当时统计巴蒂巴蒂各踢了一个点球，当时统计巴蒂的的那脚那脚点球

4、点球速度达到了速度达到了216km/h。查阅资料。查阅资料可知足球的质量为可知足球的质量为410克克。求：巴蒂罚求：巴蒂罚点球时点球时，对足球做对足球做了多少功？了多少功？应用应用3：曲线运动：曲线运动例例5、在在h高处，以初速度高处，以初速度v0向水平方向向水平方向抛出一小球，不计空气阻力，小球着地抛出一小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（时速度大小为（ ）002200A.2 B.2 C.2 D.2vghvghvghvgh222111-22Wmvmv 总总不涉及不涉及物理运动过程中的物理运动过程中的加速度和加速度和时时间间，而，而只与只与物体的物体的初末状态有关初末状态有关，在涉及在涉

5、及有关的力学问题，优先有关的力学问题，优先应用应用动能定理。动能定理。例例6、物体从高为物体从高为h的斜面体的顶端的斜面体的顶端A由由静止开始滑下，滑到水平面上的静止开始滑下，滑到水平面上的B点点静止，静止，A到到B的水平距离为的水平距离为S，求：，求：物体与物体与接触面接触面间的动摩擦因数（已知间的动摩擦因数（已知：斜面体：斜面体和水平面都由同种材料制成）和水平面都由同种材料制成）而而cosDCl = S21-cos2mghmglmv 设：物体质量为设：物体质量为m，斜面长为，斜面长为L，物体物体与接触面与接触面间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为滑到滑到C点点的的速度为速度为v，从从A滑到滑到

6、C，由动能定理有：，由动能定理有：解解法法一一（过程分段法）（过程分段法）物体从物体从C滑到滑到B，由动能定理有：，由动能定理有：联立联立 解得：解得：h =sDCCBS+ S= S212CBmgSmv 物体从物体从A由静止滑到由静止滑到B的过程中，的过程中，由由动能定理动能定理有：有：cos0cosCBCBmgh- mgl - mgS= l+ S= S而：而：由和式得由和式得 用外力缓慢地将物块从用外力缓慢地将物块从B位置拉位置拉到到 A位置位置，外力要做多少功？，外力要做多少功？解法二解法二（过程整体法）（过程整体法）h =s1、力对、力对物体物体做功与做功与物体物体动能变化中动能变化中 物体物体要相同，即：要相同，即：同一物体同一物体2、由于、由于 W=Fs和和 中中的的s与与v 跟参跟参考系的选取有关，应取考系的选取有关，应取同一