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1、口大应用高考研究(一)涿动能定理的动能定理是高中学习中常用的重要定理之一,它不仅适用于物体受恒力作用下的直线运动,也适用于变力作用下的曲线运动。凡是不涉及力的作用时间的动力学问题,一般都可以用动能定理分析和解答,如变力做功问题、单个物体多过程问题、无限往复运动问题、多物体组成的系统功能问题、图像问题。在处理这类问题时,利用动能定理往往具有独辟巧径、事半功题型了|应用动能定理求解变力做功问题题型简述当物体运动过程中始、末两个状态的速度已知时,用动能定理来求变力做功非常便捷。方法突破应用动能定理求解变力做功的问题时,要弄清慢墓个过程中动能的变化量及其他力做的功,求解步骤如下:方法突破(D分析物体的
2、受力情况,明确运动过程中做功的各个力是恒力还是变力,并求出各恒力所做的功。(2)分析物体的运动过程,确定物体在初、末状态的动能。(3)利用动能定理列方程求解。例G015全国宣I)如图,一半径下心为人粗粽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的质点自九点上方高度口处由静止开始下落,恰好从乙点进入轨道.质点滑到轨道最低点W时,对轨道的压力为4z8,8为重力加速度的大小。用历表示质点从九点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则()A历=3mgR,质炉恪好可以到达Q炳BdeR,质点不能到达Q点C.,J3mgR,质点到达Q点后,继续上升一段跆离DJfimgR,质点到达Q点
3、后,继续上升一段盏离解析设质点到达X点的速度为pv,在N0袋点质点受到轨道的弹力为Fx,则史一mg一“巳知下一Fx一4wg,则质点到达X点的动能为Euv一t3msR。质点由开始至N点的迹稿由动能定理得vg2R+厂一Eev一0,解得摩擦力做的功为I一一sR,即克服摩擦力做的功为I一一厂一jmgR。设从W到Q的过程中克服摩擦力做务为PP,则PH。从W到Q的过程,由动能定理得一sR一IP“一量力鬓_量奚,即量gR一I,一3ma,故质点到Q点后速度不为0,质炉继续上升一段距离。选项C正确。答秽C跟进训练1.如图所示,质量为m的物块命与水平转台间的动摩擦因数为x荸物块与转轴相距R,物块随转台由静止开始转
4、动。当转速增至某一值时,物块即将在转台上滑动,此时转台已开始匀速转动,在这一过程中,摩擦力对物块做的功是(假设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()么.0卫,2/8发冗C。28达D.锷翼解析:选D“物块即将在转台上滑动但还未滑动时,转台对物块的最大静摩擦力恰好提供向心力,设此时物块做圆周运动的线速度为p,则有/mzgz7。在物块由静止到获得速度0的过程中,物坂受到的重力和支持力不做功,只有摩擦力对物块做功,由动能定理得阳二昙戍汗_0n联立解得历一12M8R。故D正确。题型丿|应用动能定理求解多过程问题邱蝉胤闻若物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程(如加速、减速的过程),此时用牛顿运动定律和运动学公式求解时必须分段考虑,但用动能定理解答可以把这几个物理过程视为一个整体进行研究,即全程考虑,从而简化求解过程。惨凌讲汀用动能定理解答全程问题时,只需分清全过程的始、未状态的动能,并注意全过程中的各阶段有几个力做功,进而求出全程总功,即可列出方程求解。要严格按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序找出运动物体所受的各个力,然后准确地判断出各个力做的是正功还是负功或者没有做功。
