物理-陈曦-动能定理、动量

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1、动能定理、动量培训师：十里堡校区陈曦1回顾上次课2动能定理其他的一些小题型3动量定理与磁速力专题4动能定理相关的大题5初中物理滑轮组部分课件目录０1第一部分：力与运动三大手段一、运动学公式+牛二定律※二、动能定理（功能热综合）三、动量（定理和守恒定律）适用条件：规则运动、恒力适用条件：与功和能量有关、强调空间概念、定性分析、极少涉及时间适用条件：不规则运动、强调系统概念、涉及与速度成正比的变力、强调时间概念、定性分析动能适用条件明确提到功能热的运动不规则的另两个手段不行的无关时间的知识梳理一、动能定理表达式二、功和能都是标量，所以不计方向，但有正负四、功能关系高

2、中物理里，几乎每种能量都是对应某种力的——力做正功，其对应的能量减少；力做负功，其对应的能量增加。三、动能定理，要选好初末状态，可以事半功倍能量与力的对应关系重力G=mg————重力势能弹簧的弹力F=kx————弹性势能电场力F=Eq————电势能滑动摩擦力f=μN————内能（摩擦生热）注：滑动摩擦力永远做负功感应电流所受的安培力F=B2L2v/R——内能（焦耳热）注：自感安培力永远做负功洛伦兹力F=Bqv——不做功，所以不对应任何能量不对应任何力——动能对系统对系统五、动能定理强调“系统”概念六、机械能守恒定律条件：系统只有重力和系统内弹力做功时，或者其他力

3、做功总和为零时，系统的机械能守恒。常见的有：无摩擦无空气阻力的抛体运动无摩擦无空气阻力的球摆运动（包括单摆的简谐运动）七、能量守恒定律例1.如图所示，一辆质量是m=2kg的平板车左端放有质量M=3kg的小滑块，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.4，开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动，并与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反．平板车足够长，以至滑块不会滑到平板车右端。（取g=10m/s2）求：（1）平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离．（2）平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v．

4、（3）为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少多长？与动量结合（1）设第一次碰墙壁后，平板车向左移动s，速度为0．由于体系总动量向右，平板车速度为零时，滑块还在向右滑行．动能定理代入数据得x=0.33m（2）假如平板车在第二次碰撞前还未和滑块相对静止，那么其速度的大小肯定还是2m/s，滑块的速度则大于2m/s，方向均向右．这样就违反动量守恒．所以平板车在第二次碰撞前肯定已和滑块具有共同速度v．此即平板车碰墙前瞬间的速度．Mv0-mv0=(M+m)v代入数据得v=0.4m/s这里用到了动量守恒定律（3）平板车与墙壁发生多次碰撞，最后停在墙边．设滑块相对平板车总

5、位移为l，则有代入数据解得：l=0.833m常见的板块模型：fΔx＝Δek系统损失的动能=摩擦力×相对位移（路程）例8.（2014北京市朝阳一模24）如图1所示，木板A静止在光滑水平面上，一小滑块B（可视为质点）以某一水平初速度从木板的左端冲上木板。（1）若木板A的质量为M，滑块B的质量为m，初速度为v0，且滑块B没有从木板A的右端滑出，求木板A最终的速度v。（2）若滑块B以v1=3.0m/s的初速度冲上木板A，木板A最终速度的大小为v=1.5m/s；若滑块B以初速度v2=7.5m/s冲上木板A，木板A最终速度的大小也为v=1.5m/s。已知滑块B与木板A间的动

6、摩擦因数μ=0.3，g取10m/s2。求木板A的长度L。（3）若改变滑块B冲上木板A的初速度v0，木板A最终速度v的大小将随之变化。请你定性画出v－v0图线。（1）这是完全非弹性碰撞，用动量守恒定律来计算即可；（2）如果B两次都没有脱离木板A，根据动量守恒定律，A的速度不会相同，速度越快，A的末速度越大；如果B两次都脱离了A，由于速度越快，对A的加速时间越短，而对A的加速度是不变的，所以速度越快，A的末速度越小。而这两次以不同的初速度给了A相同的末速度，说明B第一次没有脱离A，第二次脱离了A。未知条件只有第二次B的末速度和AB两物体的质量之比，可以分别用动量守恒

7、定律列方程组进而求解。然后再根据动能定理，求出动能损失量，再根据fΔx＝Δek来求解。（3）可以定性分析，用极限法，也可以推导数学表达式。解题思路（1）由题意可知，木板A和滑块B的系统动量守恒，则有mv0=(M+m)v解得：v=（2）由题意可知：当滑块B以速度v1冲上木板，最终滑块与木板有共同速度v；当滑块B以速度v2冲上木板，滑块将冲出木板，设滑块B的速度为v3，在此过程中木板的位移为x。设M=km。根据动量守恒定律和动能定理有：第一次：mv1=(m+M)v变形为v1=(1+k)v…………①第二次：mv2=mv3+Mv变形为v1=v3+kv…………②代入数值计

8、算，得：k=1，v3=6