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第30课时动能和动能定理
CONTENTS03立足“四层”·夯基础概念公式定理着眼“四翼”·探考点题型规律方法聚焦“素养”·提能力巧学妙解应用0102
01立足“四层”·夯基础概念公式定理
?
(1)货物的动能越来越大。 (√)(2)货物下滑过程中只有重力做功。 (×)(3)货物下滑过程中,重力做的功大于克服摩擦阻力所做的功。
(√)(4)货物下滑过程,重力以外的其他力做功为-440J。 (√)√×√√
02着眼“四翼”·探考点题型规律方法
考点一动能定理的理解[素养自修类]1.【动能定理的理解】(多选)下列说法正确的有()A.若运动物体所受的合外力为零,则物体的动能一定保持不变B.若运动物体所受的合外力不为零,则物体的动能一定发生变化C.若运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零D.若运动物体的动能发生变化,则该物体所受合外力一定不为零
解析:若运动物体所受合外力为零,合外力对物体不做功,
由动能定理可知,物体动能不变,故A正确;若运动物体所受合外
力不为零,物体运动状态一定变化,则该物体一定做变速运动,如
果合外力方向与物体速度方向垂直,合外力对物体不做功,物体动
能不变,故B错误;若运动物体所受合外力与物体的速度方向垂
直,合外力对物体不做功,物体动能不变,如匀速圆周运动,故C
错误;若运动物体的动能发生变化,根据动能定理可知,合外力一
定做功,即合外力一定不为零,故D正确。
2.【动能定理的表达式】(多选)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竖直向上加速运动,当电梯
的速度由v1增大到v2时,上升高度为H,重力加速度为g,则在这个
过程中,下列说法正确的是()
B.对物体,动能定理的表达式为W合=0,其中W合为合力做的
功
?
1.动能和动能变化的区别(1)动能与动能的变化是两个不同的概念,动能是状态量,动能
的变化是过程量。(2)动能没有负值,而动能变化量有正负之分。ΔEk>0表示物体
的动能增加,ΔEk<0表示物体的动能减少。
2.对动能定理的理解(1)做功的过程就是能量转化的过程。(2)动能定理叙述中所说的“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。
考点二动能定理的应用[互动共研类]1.应用流程
2.注意事项(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)应用动能定理的关键在于准确分析研究对象的受力情况及运
动情况,可以画出运动过程的草图,借助草图理解物理过程
之间的关系。(3)当物体的运动包含多个不同过程时,可分段应用动能定理求
解;也可以全过程应用动能定理。(4)列动能定理方程时,必须明确各力做功的正、负,确实难以
判断的先假定为正功,最后根据结果加以检验。
【典例1】如图所示,粗糙水平地面AB与半径R=0.4m
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m=1kg的小物
块在9N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xAB=5m,小物块与水平地面间的动摩
擦因数为μ=0.1,当小物块运动到B点时撤去力F,取重力
加速度g=10m/s2,求:
(1)小物块到达B点时速度的大小;???
?答案:150N(2)小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小。
1.【动能定理的简单应用】(多选)如图所示,光滑水平面与长2m的粗糙水平面平滑连接,
长l=1m的匀质木板在光滑水平面上以速度v0匀速运动,随后进入
粗糙水平面。已知木板与粗糙水平面间的动摩擦因数μ=0.1,重力
加速度g取10m/s2,要使整个木板全部停在粗糙水平面内,则v0的
值可能为()A.1m/sB.1.2m/sC.2m/sD.2.5m/s
?
2.【应用动能定理求解变力做功】(多选)游乐场有一种儿童滑轨,
其竖直剖面示意图如图所示,AB部分是半径为R的四分之一圆弧轨
道,BC为轨道水平部分,与半径OB垂直。一质量为m的小孩(可
视为质点)从A点由静止滑下,滑到圆弧轨道末端B点时,对轨道的
正压力大小为2.5mg,重力加速度大小为g。下列说法正确的是()
?
考点三动能定理与图像结合的问题[互动共研类]1.常与动能定理相结合的五类图像
2.动能定理与图像综合问题的求解步骤
【典例2】如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面AB的A
处连接一粗糙水平面OA,OA长为4m。有一质量为m的滑块,从O
处由静止开始受一水平向
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