【速度】2020学年高中物理第七章机械能守恒定律习题课2动能定理的应用.pdfVIP

【速度】2020学年高中物理第七章机械能守恒定律习题课2动能定理的应用--第1页

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

【关键字】速度

习题课2动能定理的应

用

[学习目标]1.进一步理解动能定理，领会应用动能定理解题的优越性.2.会利用动能定理分

析变力做功、曲线运动以及多过程问题.

一、利用动能定理求变力的功

1.动能定理不仅适用于求恒力做功，也适用于求变力做功，同时因为不涉及变力作用的过程

分析，应用非常方便.

2.利用动能定理求变力的功是最常用的方法，当物体受到一个变力和几个恒力作用时，可以

用动能定理间接求变力做的功，即W变＋W其他＝ΔEk.

例1如图1所示，质量为m的小球自由下落d后，沿竖直面内的固定轨道ABC运动，AB是

半径为d的光滑圆弧，BC是直径为d的粗糙半圆弧(B是轨道的最低点).小球恰能通过圆弧轨

道的最高点C.重力加速度为g，求：

图1

(1)小球运动到B处时对轨道的压力大小.

(2)小球在BC运动过程中，摩揩力对小球做的功.

答案(1)5mg(2)－mgd

解析(1)小球下落到B点的过程由动能定理得2mgd＝mv2，在B点：FN－mg＝m，得：FN＝

5mg，根据牛顿第三定律：FN′＝FN＝5mg.

(2)在C点，mg＝m.小球从B运动到C的过程：

mv－mv2＝－mgd＋Wf，得Wf＝－mgd.

针对训练如图2所示，某人利用跨过定滑轮的轻绳拉质量为的物体.定滑轮的位置比A点

1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.

【速度】2020学年高中物理第七章机械能守恒定律习题课2动能定理的应用--第1页

【速度】2020学年高中物理第七章机械能守恒定律习题课2动能定理的应用--第2页

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

高.若此人缓慢地将绳从A点拉到B点，且A、B两点处绳与水平方向的夹角分别为37°和30°，

则此人拉绳的力做了多少功？(g取/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计滑轮的摩揩)

图2

答案100J

解析取物体为研究对象，设绳的拉力对物体做的功为W.根据题意有h＝.

物体升高的高度Δh＝－.①

对全过程应用动能定理W－mgΔh＝0.②

由①②两式联立并代入数据解得W＝100J.

则人拉绳的力所做的功W人＝W＝100J.

二、利用动能定理分析多过程问题

一个物体的运动如果包含多个运动阶段，可以选择分段或全程应用动能定理.

(1)分段应用动能定理时，将复杂的过程分割成一个个子过程，对每个子过程的做功情况和初、

末动能进行分析，然后针对每个子过程应用动能定理列式，然后联立求解.

(2)全程应用动能定理时，分析整个过程中出现过的各力的做功情况，分析每个力做的功，确

定整个过程中合外力做的总功，然后确定整个过程的初、末动能，针对整个过程利用动能定

理列式求解.

当题目不涉及中间量时，选择全程应用动能定理更简单，更方便.

注意：当物体运动过程中涉及多个力做功时，各力对应的位移可能不相同，计算各力做功时，

应注意各力对应的位移.计算总功时，应计算整个过程中出现过的各力做功的代数和.

例2如图3所示，右端连有一个