动能定理的应用1、常规题（匀变速直线运动）.ppt

一颗子弹速度为v时，刚好打穿一块钢板，那么速度为2v时，可打穿几块同样的钢板？要打穿n块同样的钢板，子弹速度应为多大？ 【例】如图所示，物体从高为h的滑斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平面上与斜面顶端水平距离为L的地方，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数均为μ，试证明：μ=h/L. 例11．如图所示，某货场而将质量为m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为u1 ，木板与地面间的动摩擦因数u2=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2） （1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。 （2）若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求u1应满足的条件。 （3）若u1 =0。5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。 例10、冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s2） 例9、过山车是游乐场中常见的设施。下图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的距离。 如图所示,小球从h高的光滑斜面上自静止滚下,经过有摩擦的水平面AB后再滚上另一光滑斜面,当它到达1/3h 高时的速度为零.试求小球最后静止的位置. 多过程问题　　　　　（平面＋斜面，多段） A B 1/3h 第1次，从左到右 第2次返回，停在AB间 停在AB中点 思考：如果h’=3h/5, 则停于何处？ 质量为m的物体以速度v竖直向上抛出，物 体落回地面时，速度大小为3v/4，设物体在运动 中所受空气阻力大小不变，求： （1）物体运动中所受阻力大小； （2）物体以初速度2v竖直抛出时最大高度； （3）若物体与地面碰撞中无机械能损失， 求物体运动的总路程。 多过程问题　　　　　　　　　（往复运动） 上升： 下降： 思考：可否全程列式？ （2）物体以初速度2v竖直上抛 （3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，求物体运动的总路程。 分析：物体最终必静止于地面 全程列式： 人从一定高度落地容易造成骨折，一般人胫骨的极限抗压强度约为1.5×108N/m2,胫骨最小横截面积大多为3.2cm2.假若一质量为50kg的人从某一高度直膝双足落地,落地时其重心又下降约1cm.试计算一下这个高度超过多少时,就会导致胫骨骨折. G f G 某货车质量为m=2.0×103kg,发动机的额定输出功率为80kw，在平直公路上所受阻力恒为车重的0.1倍.若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为a=1.0m/s2.达到额定功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大行驶速度后才匀速行驶.试求: (1)汽车的最大行驶速度.(2)汽车匀加速启动阶段结束时的速度. (3)当速度为5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率. (4)当汽车的速度为32m/s时的加速度. (5)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间. M F f 恒定牵引力 M F’ f M F’’ f 恒定功率 如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升．若从