教与学2014高考物理总复习教案57份打包教与学2014高考物理总复习教案30 动能定理.doc

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1、动能定理考纲解读1.掌握动能的概念,会求动能的变化量.2.掌握动能定理,并能在实际问题中熟练应用.1.[对动能的理解]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.物体的动能不可能为负值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[来源:学科网]D.动能不变的物体,一定处于平衡状态答案 ABC2.[对动能定理的理解]关于运动物体所受的合外力、合外力做的功及动能变化的关系,下列说法正确的是(  )A.合外力为零,则合外力做功一定

2、为零B.合外力做功为零,则合外力一定为零C.合外力做功越多,则动能一定越大D.动能不变,则物体合外力一定为零答案 A解析 合外力为零,则物体可能静止,也可能做匀速直线运动,这两种情况合外力做功均为零,所以合外力做功一定为零,A对;合外力做功为零或动能不变,合外力不一定为零,如匀速圆周运动,故B、D错;合外力做功越多,动能变化越大,而不是动能越大,故C错.3.[动能定理的简单应用]质量为m的物体在水平力F的作用下由静止开始在光滑地面上运动,前进一段距离之后速度大小为v,再前进一段距离使物体的速度增大为2v,则

3、(  )A.第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量B.第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍C.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功D.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的2倍答案 AB解析 由题意知,两个过程中速度增量均为v,A正确;由动能定理知:W1=mv2,W2=m(2v)2-mv2=mv2,故B正确,C、D错误.4.[动能定理的应用]甲、乙两物体质量之比m1∶m2=1∶2,它们与水平桌面间的动摩擦因数相同,在水平桌面上运动时,因受摩擦力作用而停止.(1)若它们的初速度相同,则运

4、动位移之比为________;(2)若它们的初动能相同,则运动位移之比为________.[来源:学科网]答案 (1)1∶1 (2)2∶1解析 设两物体与水平桌面间的动摩擦因数为μ.(1)它们的初速度相同,设为v0,由动能定理得:-μm1gl1=0-m1v.-μm2gl2=0-m2v.所以l1∶l2=1∶1.(2)它们的初动能相同,设为Ek,由动能定理得:[来源:Zxxk.Com]-μm1gl1=0-Ek.-μm2gl2=0-Ek.所以l1∶l2=m2∶m1=2∶1.考点梳理一、动能1.定义:物体由于运动而

5、具有的能.2.表达式:Ek=mv2.3.物理意义:动能是状态量,是标量(填“矢量”或“标量”).二、动能定理1.内容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.2.表达式:W=mv-mv=Ek2-Ek1.3.物理意义:合外力的功是物体动能变化的量度.4.适用条件(1)动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动.(2)既适用于恒力做功,也适用于变力做功.(3)力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分阶段作用.5.[利用动能定理求变力功]一个质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小

6、球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ,如图1所示,则拉力F所做的功为(  )图1A.mgLcosθB.mgL(1-cosθ)C.FLsinθD.FLcosθ答案 B解析 小球从P点移动到Q点时,受重力、绳子的拉力及水平拉力F作用,因很缓慢地移动,小球可视处于平衡状态,由平衡条件可知:F=mgtanθ,随θ的增大,拉力F也增大,故F是变力,因此不能直接用W=FLcosθ计算.根据动能定理有:WF-WG=0,所以WF=WG=mgL(1-cosθ),选项B正确.6.[

7、利用动能定理求弹力的功]如图2所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一物体向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面.设物体在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,图2C点距地面高度为h,则从A到C的过程中弹簧弹力做功是(  )A.mgh-mv2B.mv2-mghC.-mghD.-(mgh+mv2)答案 A解析 由A到C的过程运用动能定理可得-mgh+W=0-mv2所以W=mgh-mv2,所以A正确.方法提炼 利用动能定理求变力功1.明确题中除变力功外,还有哪些力做功,总功如何表示.2.明确物体动能的变化.考

8、点一 对动能及其变化的理解1.对动能的理解(1)动能是物体由于运动而具有的能量,表达式Ek=mv2.(2)动能是状态量,和物体的瞬时速度大小(速率)对应.2.关于动能的变化动能的变化量为正值,表示物体的动能增加了,对应于合外力对物体做正功;动能的变化量为负值,表示物体的动能减小了,对应于合外力对物体做负功,或者说物体克服合外力做功.例1 (2011·课标全国·15)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力

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