（江苏专用）2020版高考物理新增分大一轮复习 第五章 机械能 第2讲 动能定理讲义（含解析）

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1、第2讲　动能定理一、动能1．定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能．2．公式：Ek＝mv2.3．单位：焦耳，1J＝1N·m＝1kg·m2/s2.4．动能是标量，没有负值．5．动能是状态量，因为v为瞬时速度．自测1　(多选)关于动能的理解，下列说法正确的是(　　)A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能B．动能总为非负值C．一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D．动能不变的物体，一定处于平衡状态答案　ABC二、动能定理1．内容所有外力对物体做的总功(也叫合外力的功)等于物体动能的变化

2、量．2．表达式：W总＝Ek2－Ek1.3．对定理的理解当W总>0时，Ek2>Ek1，物体的动能增大．当W总<0时，Ek2

3、巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J．韩晓鹏在此过程中(　　)A．动能增加了1900JB．动能增加了2000JC．重力势能减小了1900JD．重力势能减小了2000J答案　C自测3　(多选)关于动能定理的表达式W＝Ek2－Ek1，下列说法正确的是(　　)A．公式中的W为不包含重力的其他力做的总功B．公式中的W为包含重力在内的所有力做的功，也可通过以下两种方式计算：先求每个力的功再求功的代数和或先求合外力再求合外力的功C．公式中的Ek2－Ek1为动能的增量，当W>0时动能增

4、加，当W<0时，动能减少D．动能定理适用于直线运动，但不适用于曲线运动，适用于恒力做功，但不适用于变力做功答案　BC命题点一　动能定理的理解和简单应用1．动能定理表明了“三个关系”(1)数量关系：合外力做的功与物体动能的变化具有等量代换关系，但并不是说动能的变化就是合外力做的功．(2)因果关系：合外力做功是引起物体动能变化的原因．(3)量纲关系：单位相同，国际单位都是焦耳．2．标量性动能是标量，功也是标量，所以动能定理是一个标量式，不存在方向的选取问题．当然动能定理也就不存在分量的表达式．例1　(2018·南京市、盐城市二模)在

5、体育课上，某同学练习投篮，他站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图2所示，篮球约以1m/s的速度撞击篮筐．已知篮球质量约为0.6kg，篮筐离地面的高度约为3m，则该同学投篮时对篮球做的功约为(　　)图2A．1JB．10JC．30JD．50J答案　B解析　篮筐离地面的高度约为3m，则开始时篮球到篮筐的竖直高度约为h＝1.5m，在篮球运动过程中，根据动能定理有W－mgh＝mv2，则该同学投篮时对篮球做的功约为W＝mgh＋mv2＝9.3J，B正确．变式1　人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离s后，速度为v(物体

6、与手始终相对静止)，物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则人对物体做的功为(　　)A．mgsB．0C．μmgs＋mv2D.mv2答案　D命题点二　动能定理分析问题的“两种思路”1．应用动能定理的流程简记为：“确定状态找动能，分析过程找力功，正功负功加一起，动能增量与它同”．2．应用动能定理的注意事项(1)“两个分析”：分析研究对象的受力情况及运动情况．(2)“全程列式”和“分过程列式”．(3)列动能定理方程时，必须明确各力做功的正、负，确实难以判断的先假定为正功，最后根据结果加以检验．例2　(多选)(2018·江苏单科·7)如图3

7、所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置．物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中，物块(　　)图3A．加速度先减小后增大B．经过O点时的速度最大C．所受弹簧弹力始终做正功D．所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功答案　AD解析　由A点开始运动时，F弹>Ff，合力向右，小物块向右加速运动，弹簧压缩量逐渐减小，F弹减小，由F弹－Ff＝ma知，a减小；当运动到F弹＝Ff时，a减小为零，此时弹簧仍处于压缩状态，由于惯性，小物块继续向右运动，此时F弹

8、块做减速运动，且随着压缩量继续减小，F弹与Ff差值增大，即加速度增大；当越过O点后，弹簧被拉伸，此时弹力方向与摩擦力方向相同，有F弹′＋Ff＝ma′，随着拉伸量增大，a′也增大．故从A到B过程中，物块加速度先减小后增大，在压缩状态F弹＝Ff时速度达到最大，A对，