《2019版高考物理一轮复习 专题五 机械能 第2讲 动能、动能定理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考物理一轮复习 专题五 机械能 第2讲 动能、动能定理（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲 动能、动能定理,考点 1,动能,1.定义：物体由于_而具有的能叫动能.,2.公式：Ek_.,运动,1 2,mv2,kgm2/s2,3.单位：焦耳，1 J1 _. 4.性质：动能是标量，是状态量，与 v 瞬时对应.,考点 2,动能定理,增加,减少,曲线运动,动能的变化,变力做功,不同时作用,【基础自测】,1.(2016 年四川卷)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺 冠的运动员. 他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿 “助滑 区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功 1900 J，他,克服阻力做功 100 J.韩晓鹏在此过程中(,),B.动能增加了 2000 J D.重力势能减小了 20
2、00 J,A.动能增加了 1900 J C.重力势能减小了 1900 J 答案：C,2.把一石块从某高处斜向上抛出，如图 5-2-1 所示，抛出时 人对石块做的功为 W1，石块从抛出到落地过程中重力对它做的,),功为 W2，不计空气阻力.石块着地时的动能为( 图 5-2-1,B.W2 D.W1W2,A.W1 C.W1W2 答案：C,3.跳水运动员在某次比赛中从 10 m 高处的跳台跳下，如图 5-2-2 所示.设水的平均阻力约为其体重的 3 倍，在粗略估算中， 把运动员当作质点处理，为了保证运动员的人身安全，池水深,度至少为(不计空气阻力)(,) 图 5-2-2,A.5 m,B.3 m,C.7
3、 m,D.1 m,答案：A,4.质量为 1 kg 的物体沿水平方向做直线运动，其 v-t 图象如,),图 5-2-3 所示，则下列说法正确的是( 图 5-2-3 A.第 1 s 内合外力做功为 4 J B.13 s 内合外力做功为 4 J C.35 s 内合外力做功为8 J D.57 s 内合外力做功为8 J 答案：C,热点 1,对动能定理的理解,热点归纳 1.对“外力”的两点理解： (1)“外力”指的是合力，重力、弹力、摩擦力、电场力、 磁场力或其他力，它们可以同时作用，也可以不同时作用. (2)既可以是恒力，也可以是变力.,2.“”体现的两个关系：,【典题 1】(多选)关于动能定理的表达式
4、 WEk2Ek1，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 Ek2Ek1 为动能的增量，当 W0 时动能增加， 当 W0 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,解析：公式 WEk2Ek1 中的“W”为所有力所做的总功， A 项错误，B 项正确；若 W0，则 Ek2Ek1，若 W0，则 Ek2 Ek1，C 项正确；动能定理对直线运动、曲线运动、恒力做功、 变
5、力做功均适用，D 项错误.,答案：BC,方法技巧：动能定理指出了外力对物体所做的总功与物体 动能变化之间的关系.即外力对物体所做的总功，对应于物体动 能的变化，变化的大小由做功的多少来量度.,热点 2,动能定理的应用,热点归纳 应用动能定理的注意事项： (1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系， 一般以地面或相对地面静止的物体为参考系. (2)应用动能定理的关键在于对研究对象进行准确的受力 分析及运动过程分析，并画出运动过程的草图，借助草图理解 物理过程之间的关系.,(3)当物体的运动包含多个不同过程时，可分段应用动能定 理求解；当所求解的问题不涉及中间的速度时，也可以全过程 应用
6、动能定理求解，这样更简便.,(4)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.,考向 1,动能定理的简单应用,【典题 2】(多选，2016 年浙江卷)如图 5-2-4 所示为一滑草 场.某条滑道由上、下两段高均为 h，与水平面倾角分别为 45 和 37的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为.质量为 m 的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段 滑道后，最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交,接处的能量损失，sin 370.6，cos 370.8).则(,),图 5-2-4,答案：AB,方法技巧：应用动能定理解题时，在
7、分析过程的基础上， 无需深究物体运动状态过程中变化的细节，只需考虑整个过程 中各个力做的总功及物体的初动能和末动能，因此动能定理既 适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于恒力做功，也 适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用， 也可以不同时作用.,考向 2,用动能定理求解变力做的功,热点归纳 应用动能定理求变力做功时应注意的问题： (1)所求的变力做的功不一定为总功，故所求的变力做的功 不一定等于Ek. (2)合外力对物体所做的功对应物体动能的变化，而不是对 应物体的动能. (3)若有多个力做功时，必须明确各力做功的正负，待求的 变力做的功若为负功，可以设克服该力做功为 W，则
8、表达式中 应用W；也可以设变力做的功为 W，则字母 W 本身含有负号.,【典题 3】(2015 年新课标卷)如图 5-2-5 所示，一半径为 R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径 POQ 水平.一质量为 m 的质点自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落， 恰好从 P 点进入轨道.质点滑到轨道最低点 N 时，对轨道的压力 为 4mg，g 为重力加速度.用 W 表示质点从 P 点运动到 N 点的过,程中克服摩擦力所做的功，则(,),图 5-2-5,答案：C,考向 3,动能定理在机车启动问题中的应用,【典题 4】(2017 年陕西西安第一中学高三模拟)节能混合 动力车是一种可以利用汽
9、油及所储存电能作为动力来源的汽车. 有一质量 m1000 kg 的混合动力轿车，在平直公路上以 v190 km/h 匀速行驶，发动机的输出功率为 P50 kW.当驾驶员看到 前方有 80 km/h 的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启 动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速 运动，运动 L72 m 后，速度变为 v272 km/h.此过程中发动,送给发电机的能量最后有 50%转化为电池的电能.假设轿车在 上述运动过程中所受阻力保持不变.求：,(1)轿车以 90 km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力的,大小.,(2)轿车从 90 km/h 减速到 72 km/h 过程中
10、，获得的电能为,多少？,考向 4,动能定理与圆周运动的综合,【典题 5】(2016 年海南卷)如图 5-2-6 所示，光滑圆轨道固 定在竖直面内，一质量为 m 的小球沿轨道做完整的圆周运动. 已知小球在最低点时对轨道的压力大小为 N1，在最高点时对轨 道的压力大小为 N2. 重力加速度大小为 g ，则 N1 N2 的值为,(,),图 5-2-6,A.3mg,B.4mg,C.5mg,D.6mg,答案：D,考向 5,运用动能定理巧解往复运动问题,【典题 6】(2017 年云南曲靖第一中学高三月考)如图5-2-7 所示，AB 是倾角为30的粗糙直轨道，BCD 是光滑的圆弧轨 道，AB 恰好在 B 点
11、与圆弧相切，圆弧的半径为 R，一个质量为 m 的物体(可以看做质点)从直轨道上的 P 点由静止释放，结果 它能在两轨道间做往返运动.已知 P 点与圆弧的圆心 O 等高，物 体做往返运动的整个过程中在 AB 轨道上通过的路程为 s.求：,(1)物体与轨道 AB 间的动摩擦因数.,(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点 E 时，对圆弧轨道的压,力.,(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点 D，释放点距 B,点的距离 L至少多大.,图 5-2-7,方法技巧：(1)应用动能定理求解往复运动问题时，要确定,物体的初状态和最终状态.,(2)重力做功与物体运动路径无关，可用WGmgh 直接求,解.,(3)滑动
12、摩擦力做功与物体运动路径有关，其功的大小可用,WfFf s求解，其中 s 为物体相对滑行的路程.,热点 3,动能定理与图象结合问题,热点归纳,【典题 7】(2017 年江苏卷)一小物块沿斜面向上滑动，然 后滑回到原处.物块初动能为 Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，,则该过程中，物块的动能 Ek 与位移 x 的关系图线是(,),A,B,C,D,答案：C,【迁移拓展】(多选)质量为1 kg 的物体静止在粗糙的水平 地面上，在一水平外力 F 的作用下运动，如图 5-2-8 甲所示， 外力 F 和物体克服摩擦力 f 做的功与物体位移的关系如图乙所,示，重力加速度 g 取 10 m/s2.下列分析正确的是(,),甲,乙,图 5-2-8,A.物体与地面之间的动摩擦因数为 0.2 B.物体运动的位移为 13 m C.物体在前 3 m 运动过程中的加速度为 3 m/s2,D.x9 m 时，物体的速度为 答案：ACD,
