2014届高考物理一轮复习 动能 动能定理教学案.docVIP

动能 动能定理 一．考点整理 动能和动能定理 1．动能物体由于而具有的能叫动能Ek = ．动能是量，只有正值动能是量，因为v是瞬时速度单位：，1 J1 N·m = 1 kg·m2/s2． 2．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表达式：W．物理意义：合外力的功是物体动能的量度．适用条件动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动既适用于恒力做功，也适用于变力做功力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以不同时作用 思维启动 1．关于动能，下列说法中正确的是A．动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡是运动的物体都有动能B．公式Ekmv2中，速度v是物体相对于地面的速度，且动能总是正值C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D．动能不变的物体，一定处于平衡状态两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1∶m1∶2，速度之比v1∶v2∶1．当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为l1，乙车滑行的最大距离为l，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则A．l1∶l1∶2 　B．l1∶l1∶1 C．l1∶l2∶1 　D．l1∶l4∶1 三．考点分类探讨 典型问题 〖考点动能定理的简单应用 【例1】如图所示，电梯质量为M，在它的水平地板上放置一质量为m的物体．电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，当上升高度为H时，电梯的速度达到v，则在这个过程中，以下说法中正确的是A．电梯地板对物体的支持力所做的功等于v2/2 B．电梯地板对物体的支持力所做的功大于v2/2 C．钢索的拉力所做的功等于v2/2 + MgH D．钢索的拉力所做的功大于v2/2 + MgH 【变式跟踪1】人通过滑轮将质量为m的物体，沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，如图所示，则在此过程中A．物体所受的合外力做功为mghv2/2 B．物体所受的合外力做功为v2/2 C．人对物体做的功为mgh D．人对物体做的功大于mgh 考点动能定理在多过程中的应用【例】如图所示，竖直面内有一粗糙斜面AB，BCD部分是一个光滑的圆弧面，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，∠OAB37°，圆弧面的半径R3.6 m，一滑块质量m5 kg，与AB斜面间的动摩擦因数μ0.45，将滑块由A点静止释放．求在以后的运动中sin 37° = 0.6，cos 37°0.8，g取10 m/s2⑴ 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．【变式跟踪2】如图所示，粗糙水平地面AB与半径R0.4 m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上．质量m2 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AB5 m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ0.2.当小物块运动到B点时撤去力F取重力加速度g10 m/s2．求：⑴ 小物块到达B点时速度的大小；小物块运动到D点时，轨道对小物块作用力的大小；小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离．考点用动能定理求变力的功【例】如图甲所示，一质量为m1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t0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3 s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5 s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μ0.2，g10 m/s2．求： A与B间的距离．水平力F在前5 s内对物块做的功． 【变式跟踪】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，物块与转轴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A．0　　　B．2πkmgR　　　C．2kmgR　　　D．kmgR 高考试题 1．【2012江苏】某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f轻杆向右移动不超过l时，装置可安全工作．一质量为m的小车若以速度v0撞击弹簧，将导致轻杆向右移动轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦．若弹簧的劲度系数为k，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x；求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度v；讨论在装置安全工作时，该小车弹回速度v′ 和撞击速度v的关系．【预测1】运动员驾驶摩托车所做的腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，BC是半