高考总复习动能和动能定理.ppt

[答案]　(1)2tanθ　(2)停在B端　(3)3L (对应学生用书P86) 易错点1：过程分析不清楚导致错误 将质量m＝2 kg的一块石头从离地面H＝2 m高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中h＝5 cm深处，不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力．(g取10 m/s2) [易错分析]　在解答本题时易犯错误具体分析如下：没有分析清楚石头在整个运动过程中的受力情况，认为石头下落时仅在空中受到重力作用．实际上整个过程分为两个阶段，第一阶段是空中的自由下落运动，只受重力作用；第二阶段是在泥潭中的运动，受重力和泥的阻力． (2011·长沙模拟)如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端点在O位置．质量为m的物块A(可视为质点)以初速度v0从距O点右方x0的P点处向左运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O′点位置后，A又被弹簧弹回，A离开弹簧后，恰好回到P点，物块A与水平面间的动摩擦因数为μ.求： (1)物块A从P点出发又回到P点的过程，克服摩擦力所做的功． (2)O点和O′点间的距离x1. RJ版 · 物理 新课标高考总复习 动能是状态量，其表达式中的v是瞬时速度，但动能的变化量是过程量． 问题探究1　物体速度改变了动能一定变化吗？ [提示]　不一定． 问题探究2　用牛顿第二定律解题时，我们常常采用建立直角坐标系，把力或加速度分解到x、y轴上，然后沿x方向列出F合x＝max，沿y方向列出F合y＝may求解的方法．那么用动能定理解题时，能否运用类似的方法，建立直角坐标系，把力和速度沿x轴、y轴分解，然后沿x方向列出W合x＝ΔEkx，沿y方向列出W合y＝ΔEky求解？ (对应学生用书P84) 要点一　　对动能定理的理解　　　 1.一个物体的动能变化ΔEk与合外力对物体所做功W具有等量代换关系． (1)若ΔEk0，表示物体的动能增加，其增加量等于合外力对物体所做的正功． (2)若ΔEk0，表示物体的动能减少，其减少量等于合外力对物体所做的负功的绝对值． (3)若ΔEk＝0，表示合外力对物体所做的功等于零．反之亦然．这种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法． 2．动能定理公式中等号的意义 等号表明合力做功与物体动能的变化间的三个关系： (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，求合力的功，进而求得某一力的功． (2)单位相同：国际单位都是焦耳． (3)因果关系：合外力的功是物体动能变化的原因． 3．动能定理中涉及的物理量有F、x、m、v、W、Ek等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理．由于只需要从力在整个位移内所做的功和这段位移始末两状态的动能变化去考虑，无需注意其中运动状态变化的细节，同时动能和功都是标量，无方向性，所以无论是直线运动还是曲线运动，计算都会特别方便． 4．动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面为参考系． 一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为(　　) A．Δv＝0　　　　　　　 B．Δv＝12 m/s C．W＝1.8 J D．W＝10.8 J [答案]　B 要点二　　应用动能定理的解题步骤和注意的问题　　 1.基本步骤 (1)选取研究对象，明确它的运动过程； (2)分析研究对象的受力情况和各力的做功情况； (3)明确研究对象在过程的始末状态的动能Ek1和Ek2； (4)列出动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的解题方程，进行求解． 2．注意的问题 (1)动能定理的研究对象是单一物体，或者是可以看做单一物体的物体系统． (2)动能定理是求解物体的位移或速率的简捷公式．当题目中涉及到位移时可优先考虑动能定理；处理曲线运动中的速率问题时也要优先考虑动能定理． (3)若过程包含了几个运动性质不同的分过程，既可分段考虑，也可整个过程考虑．但求功时，有些力不是全过程都作用的，必须根据不同的情况分别对待求出总功． (4)应用动能定理时，必须明确各力做功的正、负. 当一个力做负功时，可设物体克服该力做功为W，将该力做功表达为－W，也可以直接用一字母表示该力做功，使其字母本身含有负号． (1)应用动能定理解题，关键是对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析，并画出物体运动过程的草图，借助草图理解物理过程和各量关系．有些力在物体运动全过程中不是始终存在的，在计算外力做功时更应引起注意． (2)高考对该类问题常综合各种力及平抛、圆周运动、牛顿运动定律等知识，考查学生的理解、推理、分析综合能力． (2011·保定联考)“头脑风暴法”是