[理化生]第五章 第2单元 动能定理.ppt

[拓展训练] 2.质量m＝1 kg的物体，在水平拉力F (拉力方向与物体初速度方向相同) 的作用下，沿粗糙水平面运动，经 过位移4 m时，拉力F停止作用，运 图5－2－6 动到位移是8 m时物体停止，运动过程中Ek－x的图线如图5－2－6所示。(g取10 m/s2)求： (1)物体的初速度多大； (2)物体和水平面间的动摩擦因数为多大； (3)拉力F的大小。 答案：(1)2 m/s　(2)0.25　(3)4.5 N 1．(2011·新课标全国卷)一质点开始时做匀速直线运动， 从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能 (　　) A．一直增大 B．先逐渐减小至零，再逐渐增大 C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 解析：当力的方向与速度方向相同或与速度方向的夹角小于90°时，物体的速度逐渐增大，动能逐渐增大；当力的方向与速度方向相反时，物体做匀减速运动，速度逐渐减小到零后反向逐渐增大，因此动能先减小后增大；当力的方向与速度的方向夹角大于90°小于180°时，力的方向与速度的方向夹角逐渐减小，速度先逐渐减小，直到夹角等于90°时速度达到最小值，而后速度逐渐增大，故动能先逐渐减小到某一非零的最小值，再逐渐增大。故选项ABD正确。 答案：ABD 2.(2012·安顺模拟)物体在合外力作用 下做直线运动的v－t图像如图5－2 －7所示。下列表述正确的是 (　　) A．在0～2 s内，合外力总是做负功 图5－2－7 B．在1～2 s内，合外力不做功 C．在0～3 s内，合外力做功为零 D．在0～1 s内比1～3 s内合外力做功快 解析：由物体的速度图像，根据动能定理可知在0～2 s内物体先加速后减速，合外力先做正功后做负功，A错；根据动能定理得0～3 s内合外力做功为零，1～2 s内合外力做负功，C对，B错；在0～1 s内比1～3 s内合外力做功快，D对。 答案：CD 3．(2010·福建高考)如图5－2－8甲所示，质量不计的弹簧 竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则 (　　) 图5－2－8 A．t1时刻小球动能最大 B．t2时刻小球动能最大 C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少 D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的 弹性势能 解析：在t1时刻，小球刚好与弹簧接触，重力大于弹力，合外力与速度方向一致，故小球继续加速，即小球动能继续增加，A项错；在t2时刻弹簧弹力最大，说明弹簧被压缩到最短，此时，小球速度为零，B项错；t2～t3过程中，弹簧从压缩量最大逐渐恢复到原长，在平衡位置时，小球动能最大，所以小球的动能先增大后减小，C项正确；t2～t3过程中小球和弹簧组成的系统机械能守恒，故小球增加的动能与重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能，D项错。 答案：C 4.(2012·长沙质检)如图5－2－9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 图5－2－9 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。 * 返回 答案：ABC [思维启动] 如图5－2－1所示，力F将物体m沿 光滑的水平面，从A点拉至B点，速 度由vA增至vB，力F做功为W，物体 动能的增量为ΔEk，则ΔEk＝________，图5－2－1 W与ΔEk的关系为：W________ΔEk(填“”、“＝”或“”)。 答案：2.7×105 N [知识检索] 1．总功的计算 (1)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然 后由W＝F合lcosα计算。 (2)由W＝Flcosα计算各个力对物体做的功W1、W2、…、 Wn，然后将各个外力所做的功求代数和，即W合＝ W1＋W2＋…＋Wn。 2．动能定理公式中等号的意义 (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。 (2)单位相同，国际单位都是焦耳。 (3)因果关