《动能和动能定理习题课》导学案.docVIP

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动能和动能定理习题课

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1.正确理解动能定理，明确等式两边物理量的含义。

2.会用动能定理解决力学问题，总结出应用动能定理解题的解题步骤。

3.知道动能定理不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功；不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动。

学习探究

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★自主学习

1.恒力做功的公式是______________。

2.动能定理的表达式为W=________=_________。其含义是________________________。

3.应用动能定理解题的基本方法。

（1）确定研究对象，明确它的运动过程。

（2）分析物体在运动过程中的受力情况，明确各个力是否做功，是正功还是负功。

（3）明确初始状态和终了状态的动能（可分段，也可以全程考虑）。

（4）用W=ΔEk=Ek1—Ek2列方程求解，注意：等式右边为末状态的动能与初状态的动能之差。

★例题精析

【例题1】质量为2kg的铅球自2m高处自由下落，陷入泥坑0.02m深，求泥坑对铅球的平均阻力。（g取10m/s2）

解析：

图7－

图7－24

R

A

B

C

m

【训练1】如图7-24所示，用同样材料制成的一个轨道，AB段为1/4圆弧，半径为R，水平放置的BC段长度为R。一小物块质量为m，与轨道间动摩擦因数为μ，当它从轨道顶端A由静止下滑时，恰好运动到C点静止，那么物体在AB段克服摩擦力做的功为（）

A．μmgRB.mgR(1-μ)

C.πμmgR/2D.mgR/2

【例题2】如图7-25所示，光滑斜面长为l，高为h，质量为m的物体在沿斜面向下的恒力F作用下，从顶端由初速度为v0开始运动，则物体到达顶端时的动能为（）图7－

图7－25

F

v0

h

A．

B.

C.

D.

解析：

【训练2】质量为m的物体以初速度v0冲上一弧形斜坡，上升了h高度后速度减为零，已知斜坡不光滑，求上升过程中物体克服摩擦力做的功为多少？若物体能返回出发点，此时的动能为多大？（认为上升和下降的过程中摩擦力大小不变）

【例题3】质量为1㎏的物体与水平面摩擦力为5N，在10N水平力作用下由静止开始前进2m后撤去外力，在前进1m，此时物体仍在运动，其速度为多大？物体最终停止运动，其经过的全部位移为多大？

解析：

【训练3】对水平面上的物体施以水平恒力F，从静止开始运动了位移l，撤去力F，这以后又经过了位移l而停止下来，若物体的质量为m，则（）

A.它所受阻力为FB.它所受阻力为F/2C.力F做的功为零D.力F做的功为Fl

自我测评

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1.一学生用100N的力将质量为0.5kg的球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20m远，则该学生对球至少做功为（）

A.200JB.16J

C.1000JD.无法确定

2.质量为m的小球，以速度v在高度为H的光滑平台上运动，当它脱离平台后，落经高为h的某一点时，若重力做功是mg（H-h），则它具有的动能为（空气阻力忽略）（）

A．mgh+mv2/2B.mgH+mv2/2

C.mg（H+h）+mv2/2D.mg（H+h）

3.两辆汽车在同一水平路面上行驶，它们的质量之比为1：2，速度之比为2：1.设两车与路面的动摩擦因数相等。当两车急刹车后两车滑行的最大距离之比为（）

A．1：2B.1：1C.2：1D.4

4.一质量为1kg的滑块，以6m/s的初速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起在滑块上施加一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变成向右，大小为6m/s，则在这段时间里水平力做的功是（）

A.0B.9JC.18JD.无法确定

图7－26t／sv/m/s012345675.物体沿直线运动的v-t图关系如图

图7－26

t／s

v/m/s

0

1234567

A.从第1s末到第3s末合外力做功为4W

B.从第3s末到第5s末合外力做功为-2W

C.从第5s末到第7s末合外力做功为W

D.从第3s末到第4s末合外力做功为-0.75W

6.水平桌面上有一物体，受水平方向的恒力F的作用，由静止开始无摩擦地运动，经过路程l1，速度达到v，又经过路程l2，速度达到2v，则在两段路程中F所做的功之比为（）

A.1：1B.1：2C.1：3D.1：4

7.质量为m的雪橇，自高为h的山坡上向下滑到水平雪地上，停止在A点，若