第5章_2动能__动能定理.pptVIP

;1.对动能定理的理解 (2009安徽)过山车是游乐场中常见的设施．图5-2-1是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0m、R2=1.4m.一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点)，从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆形轨道是光滑的．假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠．重力加速度取g=10m/s2，计算结果保留小数点后一位数字．试求： ; (1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小； (2)如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距L应是多少； (3)在满足(2)的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R3应满足的条件；小球最终停留点与起点A的距离．;蒲做釉畅琳膏震下啪菊煌峙媳稼缺柔懊抽腹娃止寓码室秤搅岂括炮朵刮煤第5章_2动能__动能定理第5章_2动能__动能定理;昭芍巍岛倾洽弃铡碾浓押蛋铡关尝老陷躇旦围咖勿浩刨睡甘掌吝课辱显墩第5章_2动能__动能定理第5章_2动能__动能定理;哗滚育疑疤碎没釉论曾旋排盖七隆伙哟票钝蹄婚牢踢丢千化煞途硼送脸症第5章_2动能__动能定理第5章_2动能__动能定理;恶一啼筐猿嗓痞苏故称坍忿赂煽崭邯星捡萧框耸故茹挝懂过凑迹实型偿赞第5章_2动能__动能定理第5章_2动能__动能定理; 点评：此题对考生的能力要求较高，将圆周运动与动能定理相结合，注重过程的分析，物理规律的应用．考生很容易由于过程分析不完整，运动情况分析不全而造成失分．; 如图5-2-2所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时的速度刚好为零，如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度为（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同，且不为零，在B、C处无机械能的损失）( ) A.大于v0 B.等于v0 C.小于v0 D.取决于斜面的倾角; 设OD=s,OA=h,斜面倾角为α，物体从D点出发，沿DBA滑动到顶点A，过B点（或C点）时物体与斜面碰撞没有机械能损失，由动能定理得： 即 解得： 由上式可见，物体的初速度跟斜面倾角无关.;2.应用动能定理求变力的功 质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，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，此时绳子的拉力为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( ) A.mgR/4 B.mgR/3 C.mgR/2 D.mgR; 小球在最低点时，设速度为v1，则7mg-mg=mv12/R， 设小球恰能通过最高点的速度为v0，则mg=mv02/R 设转过半个圆周过程中小球克服空气阻力做的功为W，由动能定理得-mg2R-W=mv02/2-mv12/2，由此解得W=mgR/2. 答案：C; 点评：变力做功的计算：(1)在曲线运动或往返运动中，滑动摩擦力和空气阻力做功，可以用力与路程的乘积来计算；(2)利用F-l图线与坐标轴围成的面积来计算；(3)利用动能定理计算变力的功．; 如图5-2-3所示，人拉着绳子的一端由滑轮正下方的A点以速度v0匀速地移到B点，已知滑轮高度为h，A、B之间的水平距离为l，物体质量为m.求：人对物体所做的功. ;m上升的高度 故 v1=v0sinθ 而 所以;物体此时上升的速度为 人所做的功为：;3.动能定理在多过程问题中的应用 物体从高出地面H处，由静止自由下落，如图5-2-4所示，不考虑空气阻力，落至地面进入沙坑深h处停止，求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？ ; 解法一：物体运动分两个物理过程，先自由落体，然后做匀减速运动，设物体落至地面时速度为v，则由动能定理可得 ① 第二个物理过程中物体受重力和阻力，同理可得 ② 由①②解得;解法二：若视全过程为一整体，由于物体的初、末动能均为0，由动能定理得mg(H+h