必修2-动能定理综合应用.pptx

第2讲　动能定理及其应用;考点2 动能定理的应用　【考点解读】应用动能定理的基本步骤和注意事项 1.应用动能定理的解题步骤：;1.如图：半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1.25m，现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点并以v=5m/s的速度水平飞出(g取10m／s2)．求：(1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功； (2)小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小；(3)小滑块着地时的速度大小。;2.质量为m＝5kg的摆球从图中A位置静止开始摆下，当小球摆至竖直位置到达B点时绳子遇到B点上方电热丝而被烧断。摆线长为L＝1.6m，OA与OB的夹角为60o，C为悬点O正下方地面上一点，OC间的距离h＝4.8m，若不计空气阻力及一切能量损耗，g＝10m/s2， 求： （1）小球摆到B点时的速度大小； （2）小球落地点D到C点之间的距离； （3）小球的落地时的速度大小;3.一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地面h＝6m。转动中小球运动到最低点时绳子突然断了，求 （1）绳子断时小球运动的角速度多大? （2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离。（取＝10m/s2）;4.在光滑的水平面桌上有质量为m=0.2kg的小球，它压缩着一个轻弹簧，弹簧一端固定，如图所示。轻弹簧原来处于静止状态，具有弹性势能EP=10.6J，现突然释放弹簧，小球脱离弹簧后滑向与水平面相切，半径为为R=0.625m的竖直放置的光滑半圆形轨道。取g=10m/s2则： （1）试通过计算判断小球能否滑到B点？ （2）若小球能通过B点， 求此时它对轨道的压力为多大。;5．如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球，以初速度v0=3.0m/s在水平地面上向左作加速度a=2.0m/s2的匀加速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，（取重力加速度g=10m/s2）。求： （1）通过计算判断小球能否冲上最高点 （2）若能到达最高点，则小球受到轨道的压力是多少 （3）小球落在水平地面处与A 点的距离是多少 ;6.如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道合与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道的最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。;7.如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2） （1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。 （2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。;8.如图所示，一玩滑板的小孩（可视为质点）质量为m=30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛出平台，恰能沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=1060，平台与AB连线的高度差为h=0.8m。（计算中取g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6）求： （1）小孩平抛的初速度； （2）小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。;考点1 动能定理的理解　【考点解读】从两个方面理解动能定理 (1)动能定理公式中体现的三个关系。 ①数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系。可以通过计算物体动能的变化,求合外力的功,进而求得某一力的功。 ②单位关系,等式两侧物理量的国际单位都是焦耳。 ③因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因。 (2)动能定理叙述中所说的“外力”,既可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是电场力、磁场力或其他力。;【典例透析1】(2012·福建高考)如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为v0,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求：(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf; (2)小船经过B点时的速度大小v1; (3)小船经过B点时的加速度大