6.2　动能定理及其应用-2027届高中物理一轮复习课件

第2讲动能定理及其应用考点一动能定理的理解和基本应用强基础•固本增分一、动能1.定义:物体由于

而具有的能量叫作动能。

2.公式:Ek=

。

3.单位:焦耳,1J=1N·m=1kg·m2/s2。4.标矢性:动能是标量,动能与速度方向无关。5.动能的变化:物体

与

的差。运动

末动能初动能

要明确所有力做功的正负,所有力做功的代数和

特别提醒

(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的,一般以地面或相对地面静止的物体为参考系。(2)动能是标量,动能定理是标量式,解题时不能分解动能。动能的变化研考点•精准突破1.应用动能定理解题应抓住“两状态,一过程”,“两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况,“一过程”即明确研究过程,确定在这一过程中研究对象的受力情况和位置变化或位移信息。2.应用动能定理的解题流程典题1(2025云南卷)如图所示,质量为m的滑块(视为质点)与水平面上MN段的动摩擦因数为μ1,与其余部分的动摩擦因数为μ2,且μ1>μ2。第一次,滑块从Ⅰ位置以速度v0向右滑动,通过MN段后停在水平面上的某一位置,整个运动过程中,滑块的位移大小为x1,所用时间为t1;第二次,滑块从Ⅱ位置以相同速度v0向右滑动,通过MN段后停在水平面上的另一位置,整个运动过程中,滑块的位移大小为x2,所用时间为t2。忽略空气阻力,则(

)A.t1<t2 B.t1>t2C.x1>x2

D.x1<x2A

典题2

如图所示,滑雪道AB由坡道和水平道组成,且平滑连接,坡道倾角均为45°。平台BC与缓冲坡CD相连。若滑雪者从P点由静止开始下滑,恰好到达B点。滑雪者现从A点由静止开始下滑,从B点飞出。已知A、P间的距离为d,滑雪者与滑道间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,不计空气阻力。(1)求滑雪者运动到P点的时间t。(2)求滑雪者从B点飞出的速度大小v。(3)若滑雪者能着陆在缓冲坡CD上,求平台BC的最大长度L。

考点二应用动能定理求变力做功研考点•精准突破

BC

A

考点三动能定理与图像的结合研考点•精准突破图像与横轴所围“面积”或图像斜率的含义

典题5(2025山东潍坊三模)某次训练投掷中,运动员将质量m=4kg的铅球以初速度v0斜向上抛出,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2。已知铅球在t1=0.5s时动能达到最小值Ekmin=150J。以抛出点所在水平面为零势能面,下列反映铅球在空中运动过程中动能Ek、重力势能Ep随时间t或高度h变化关系的图像正确的是(

)C

典题6

如图甲所示,一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑,运动过程中摩擦力大小Ff恒定,物块动能Ek与运动路程x的关系如图乙所示。重力加速度取10m/s2,物块质量m和所受摩擦力大小Ff分别为(

)A.m=0.7kg,Ff=0.5NB.m=0.7kg,Ff=1.0NC.m=0.8kg,Ff=0.5ND.m=0.8kg,Ff=1.0NA解析

0~10

m内物块上滑,由动能定理得-mgsin

30°·x-Ffx=Ek-Ek0,整理得Ek=Ek0-(mgsin

30°+Ff)x,结合0~10

m内的图像得,斜率的绝对值|k|=mgsin

30°+Ff=4

N,10~20

m内物块下滑,设x1=10

m,由动能定理得(mgsin

30°-Ff)(x-x1)=Ek,整理得Ek=(mgsin

30°-Ff)x-(mgsin

30°-Ff)x1,结