高一物理-动能定理的应用.docVIP

动能定理的应用

一、动能定理解题的一般步骤：

①确定研究对象，明确它的运动过程。

②对物体进行受力分析，明确各个力是否做功，是正功还是负功。

③确定初状态与末状态的动能。

④应用动能定理列方程求解：

二、动能定理的优越性和局限性。

①应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响，所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可由动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律简捷。

②应用动能定理，只能求出速度大小，不能确定速度方向，也不能直接计算运动时间，因此，必须借助动量定理和其他方法。

③用动能定理可以处理变力做功问题：

在某些问题中，由于力F大小变化，所以不能直接由cosα求出变力F做功的值，此时可由其做功的结果——物体动能变化来求变力F所做的功。〔变力的功只能用代号W表示不能写成〕

④用动能定理处理较复杂运动过程的问题。

物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程〔如加速，减速过程〕此时可以分段考虑也可以对全程考虑，但如能对整个过程列式那么可使问题简化。

在把各个力做的功代入公式：时，要把它们的数值连同符号代入。解题时要分清各过程中各力做功的情况。

一、选择题

1.质量为m的滑块沿着高为h，长为l的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程中〔〕

A.重力对滑块所做功等于mghB.阻力所做的功等于mgh

Pθ

P

θ

Q

O

F

2.一个质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P很缓慢地移动到Q点，如下图，那么力F所做的功为〔〕

A．B．C．D．

3.水平光滑面上有一物体在一水平恒力F作用下，速度由零到v和由v增加到2v两阶段，水平恒力F所做的功分别为和，那么为〔〕

A.1：1 B.1：2 C.1：3 D.1：4

4、如图5－2－9所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为s，重力加速度为g.以下说法正确的选项是()

A．小车克服重力所做的功是mgh B．合外力对小车做的功是eq\f(1,2)mv2

C．推力对小车做的功是eq\f(1,2)mv2＋mgh D．阻力对小车做的功是eq\f(1,2)mv2＋mgh－Fs

5.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度为2m/s，那么以下说法中错误的选项是〔g取〕〔〕

A.手对物体做功12JB.合外力对物体做功12J

C.合外力对物体做功2JD.物体克服重力做功10J

6.一质量为24kg的滑块，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，那么在这段时间里水平力做的功为〔〕

A.0 B.8J C.16J D.32J

7.有两个物体a和b其质量分别为和，且它们的初动能相同，假设a和b分别受到不变阻力和的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为和，那么〔〕

A.，且B.，且

C.，且D.，且

二、填空题：

9.〔2002上海理综30〕足球守门员在发门球时将一个静止的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，这时足球的动能是________J，足球沿草地做直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍，当足球运动到距发球点20m的后卫队员处时，速度为________m/s。

10.在光滑水平面上有一静止的物体，现以水平恒力甲推这一物体作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体，当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32J，那么在这个过程中，恒力甲做的功等于________J，恒力乙做的功等于________J。

11.质量为m的物体由圆弧轨道顶端从静止开始释放，如下图，A为轨道最低点，圆弧轨道半径为R，运动到A点时，物体对轨道的压力大小为2.5mg，那么此过程中物体克服阻力做功________。

12.一小球从H=2m高处由静止下落，与地面碰后又弹起。如球与地面碰撞时无机械能损失，球在下落和上升过程中所受空气阻力都是球重的0.2倍。那么球由开始下落和球由下落到最后静止总共通过的路程S=________m。

三、计算题：

13.质量为m的小球从离泥塘高H处由静止落下，不计空气阻力，落在泥塘上又深入泥塘h后停止，如