1.2高三物理第课时动能定理及其应用ppt课件

1、湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08第第6课时动能定理及其应用课时动能定理及其应用湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08考考点点2019年年2019年年2009年年动动能能定定理理全国课标卷全国课标卷15广东卷广东卷36北京卷北京卷22 浙江卷浙江卷上海卷上海卷18福建卷福建卷22山东卷山东卷24浙江卷浙江卷22广东卷广东卷10福建卷福建卷21四川卷四川卷23近年高考纵览近年高考纵览湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 081.动能定理：动能定理：W合合=Ek2Ek1=Ek =22211122mvmv 2. 对动

2、能定理的理解对动能定理的理解 (1)动能定理的计算式为标量式，动能定理的计算式为标量式，v为相为相对地面的速率。对地面的速率。W为合力的功。为合力的功。本讲概要本讲概要湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 083. 对动能定理的理解对动能定理的理解 (2)动能定理不但能处理恒力做功动能定理不但能处理恒力做功的问题的问题, 对变力做功同样适用对变力做功同样适用 (3)动能定理不但适用直线运动动能定理不但适用直线运动, 也适用于曲线运动也适用于曲线运动 (4)较牛顿定律处理问题更具优越较牛顿定律处理问题更具优越性，广泛应用于解决各种力学问题性，广泛应用于解决各种力学问题湖南

3、长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 084.动能定理解题的基本思路动能定理解题的基本思路 (1)选取研究对象选取研究对象, 进行过程分析进行过程分析 (2)分析受力情况和各力做功情况，分析受力情况和各力做功情况，求总功求总功(注意区分正功、负功注意区分正功、负功) (3)进行初末状态分析进行初末状态分析, 求求Ek1和和Ek2 . (4)列动能定理方程列动能定理方程:W合合= Ek2Ek1 ，求解求解.湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08高考怎么考？高考怎么考？1.(11.全国新课标全国新课标) 电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹电磁轨道炮

4、工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直在弹体处垂直于轨道面的磁于轨道面的磁场可视为匀场可视为匀强磁场），磁强磁场），磁感应强度的大感应强度的大湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08小与小与I成正比。通电的弹体在轨道上受成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来

5、的弹体的出射速度增加至原来的2倍，理倍，理论上可采用论上可采用的办法是：的办法是：湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08A.只将轨道长度只将轨道长度L变为原来的变为原来的2倍倍B.只将电流只将电流I增加至原来的增加至原来的2倍倍C.只将弹体质量减至原来的一半只将弹体质量减至原来的一半D.将弹体质量减至原来的一半，轨道长度将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L 变为原来的变为原来的2倍，其它量不变倍，其它量不变湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08A.只将轨道长度只将轨道长度L变为原来的变为原来的2倍倍B.只将电流只将电流I增加至原来的增加至

6、原来的2倍倍C.只将弹体质量减至原来的一半只将弹体质量减至原来的一半D.将弹体质量减至原来的一半，轨道长度将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L 变为原来的变为原来的2倍，其它量不变倍，其它量不变【答案】【答案】BD湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08由动能定理有：由动能定理有：由安培力公式有：由安培力公式有：由题意有：由题意有：联立得：联立得：由选项条件讨论表达由选项条件讨论表达式，可得选项式，可得选项BD正确。正确。221mvFL BIlF kIB 2221mvlLkI 【解析】【解析】湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 例例5：

7、 一辆车通过一一辆车通过一根跨过走滑轮的绳根跨过走滑轮的绳PQ提升井中质量为提升井中质量为m的的物体，如下图。绳物体，如下图。绳的的P端拴在车后的挂钩端拴在车后的挂钩上，上，Q端在物体上。设绳的总长不变，绳的质端在物体上。设绳的总长不变，绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计。开始时，车在略不计。开始时，车在A点，左右两侧绳都已点，左右两侧绳都已探究点一动能定理求变力做功探究点一动能定理求变力做功湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08绷紧并且是竖直的，绷紧并且是竖直的，左侧绳长为左侧绳长为H。提。提升时，车加速向

8、左升时，车加速向左运动，沿水平方向运动，沿水平方向从从A经过经过B驶向驶向C。设设A到到B的距离也为的距离也为H，车过，车过B点时的速度为点时的速度为vB。求在车由求在车由A移到移到B的过程中，绳的过程中，绳Q端的拉力对端的拉力对物体做的功。物体做的功。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08绷紧并且是竖直的，绷紧并且是竖直的，左侧绳长为左侧绳长为H。提。提升时，车加速向左升时，车加速向左运动，沿水平方向运动，沿水平方向从从A经过经过B驶向驶向C。设设A到到B的距离也为的距离也为H，车过，车过B点时的速度为点时的速度为vB。求在车由求在车由A移到移到B的过程中，绳的过

9、程中，绳Q端的拉力对端的拉力对物体做的功。物体做的功。HmgmvWB)12(412 答答案案：湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 (2019浙江浙江)节能混合动力车是一种可以节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平的混合动力轿车，在平直公路上以直公路上以v1=90km/h匀速行驶，发动机的匀速行驶，发动机的输出功率输出功率P=50kW。当驾驶员看到前方有。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，的限速标志时，保持发动机功率不

10、变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动电池充电，使轿车做减速运动，运动L=72m湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08后，速度变为后，速度变为v2=72km/h。此过程中发动机。此过程中发动机功率的功率的1/5用于轿车的牵引，用于轿车的牵引，4/5用于供给发用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有后有50转化为电池的电能。假设轿车在转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变。求上述运动过程中所受阻力保持不变。求:湖南长郡卫星远程学校

11、湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 (1)轿车以轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶在平直公路上匀速行驶时，所受阻力时，所受阻力F阻的大小；阻的大小； (2)轿车从轿车从90km/h减速到减速到72km/h过程中，过程中，获得的电能获得的电能E电电; (3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能电能E电维持电维持72km/h匀速运动的距离匀速运动的距离L。湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 (1)轿车以轿车以90km/h在平直公路上匀速行在平直公路上匀速行驶时，所受阻力驶时，所受阻力F阻的大小；阻的大小； (2)轿车从

12、轿车从90km/h减速到减速到72km/h过程中，过程中，获得的电能获得的电能E电电; (3)轿车仅用其在上述减速过程中获得轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能的电能E电维持电维持72km/h匀速运动的距离匀速运动的距离L。mLJENF5 .31)3(103 . 6)2(102)1(43 电电阻阻答案：答案：湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 如下图，小如下图，小滑块从斜面顶滑块从斜面顶 点点A由静止滑至水平部由静止滑至水平部分分C点而停止。已点而停止。已知斜面高为知斜面高为h，滑，滑块运动的整个水平距离为块运动的整个水平距离为s，设转角，设转角B处无动处无动能

13、损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦能损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。因数相同，求此动摩擦因数。例例2探究点二动能定理在多过程中的应用探究点二动能定理在多过程中的应用湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 如下图，小如下图，小滑块从斜面顶滑块从斜面顶 点点A由静止滑至水平部由静止滑至水平部分分C点而停止。已点而停止。已知斜面高为知斜面高为h，滑，滑块运动的整个水平距离为块运动的整个水平距离为s，设转角，设转角B处无动处无动能损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦能损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。因数相同，求此

14、动摩擦因数。例例2探究点二动能定理在多过程中的应用探究点二动能定理在多过程中的应用sh 答答案案：变式变式11. 如图如图ABCD是条长轨是条长轨道道, 其中其中AB段是倾角为段是倾角为的的斜面斜面, CD段是水平的段是水平的, BC是与是与AB和和CD都相切的都相切的一段圆弧一段圆弧, 其长度可以略去不计其长度可以略去不计. 一质量为一质量为m的小的小滑块在滑块在A点从静止滑下点从静止滑下, 最后停在最后停在D点点, 现用一沿现用一沿着轨道方向的拉力拉滑块着轨道方向的拉力拉滑块, 使它缓缓地由使它缓缓地由D点回点回到到A点点, 则拉力对滑块做的功等于多少则拉力对滑块做的功等于多少(设滑块与设

15、滑块与轨道间的动摩擦因数为轨道间的动摩擦因数为)( )A. mghB. 2mghC. mg(l+h/sin) D. mgl+mghcot lhABCDB【延伸思考】【延伸思考】2.若不拉物体若不拉物体, 仅在仅在D点给物体一初点给物体一初速度速度v0, 则则v0多大时多大时, 恰能使物体沿原路恰能使物体沿原路径回到径回到A点点?3.使斜面倾角变小为使斜面倾角变小为 , 若不拉若不拉物体物体, 仅在仅在D点给物体一初速度点给物体一初速度v0, 恰恰好能使物体沿路径好能使物体沿路径DC B A回到回到A点点, 试比试比较较v0与与v0的大小的大小.gh2v0与与v0相等相等湖南长郡卫星远程学校湖南

16、长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08探究点三动能定理在系统中的应用探究点三动能定理在系统中的应用 2.如下图，一木如下图，一木块静止放在光滑水平块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，假设平方向射入木块，假设子弹进入木块的深度为子弹进入木块的深度为s1，与此同时木块沿水，与此同时木块沿水平面移动了平面移动了s2，设子弹在木块中受到的阻力大，设子弹在木块中受到的阻力大小不变，则在子弹进入木块的过程中（小不变，则在子弹进入木块的过程中（ ）湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08答案：答案：ABCA.子弹损失的动能与木块获得的动能之子弹

17、损失的动能与木块获得的动能之 比为比为s1+s2）:s2B.子弹损失的动能与系统获得的动能之子弹损失的动能与系统获得的动能之 比为比为s1+s2）:s1C.木块获得的动能与系统获得的动能之木块获得的动能与系统获得的动能之 比为比为s2:s1D.木块获得的动能与系统获得的动能之木块获得的动能与系统获得的动能之 比为比为s1:s2湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08例例1.某带电粒子从图中速度选择器左端某带电粒子从图中速度选择器左端由中点由中点O以速度以速度v0向右射去，从右端中心向右射去，从右端中心a下下方的方的b点以速度点以速度v1射出；若增大磁感应强度射出；若增

18、大磁感应强度B，该例子将打到该例子将打到a点上方的点上方的c点，且有点，且有ac=ab，那么，那么该粒子带该粒子带_电；电；第二次射出时的速第二次射出时的速度为度为: _。Ocba探究点四动能定理在电磁场中的应用探究点四动能定理在电磁场中的应用湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08例例1.某带电粒子从图中速度选择器左端某带电粒子从图中速度选择器左端由中点由中点O以速度以速度v0向右射去，从右端中心向右射去，从右端中心a下下方的方的b点以速度点以速度v1射出；若增大磁感应强度射出；若增大磁感应强度B，该例子将打到该例子将打到a点上方的点上方的c点，且有点，且有ac=a

19、b，那么，那么该粒子带该粒子带_电；电；第二次射出时的速第二次射出时的速度为度为: _。Ocba正正212022vvv湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 B增大后向上偏，增大后向上偏，说明洛伦兹力向上，说明洛伦兹力向上，所以带正电。由于洛所以带正电。由于洛伦兹力总不做功，所伦兹力总不做功，所以两次都是只有电场力做功，第一次为正功，以两次都是只有电场力做功，第一次为正功，第二次为负功，但功的绝对值相同。第二次为负功，但功的绝对值相同。2220220222021221212121.vvvmvmvqEdmvmvqEdOcba解析：解析：湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 08 19.【2019四川模拟】如下图，一粗四川模拟】如下图，一粗糙水平轨道与一光滑的糙水平轨道与一光滑的1/4圆弧形轨道在圆弧形轨道在A处处相连接。圆弧轨道半径为相连接。圆弧轨道半径为R，以圆弧轨道的，以圆弧轨道的圆心圆心O点和两轨道相接处点和两轨道相接处A点所在竖直平面点所在竖直平面为界，在其右侧空间存在着平行于水平轨道为界，在其右侧空间存在着平行于水平轨道向左的匀强