2022年动能定理教案精华版

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1、学习必备欢迎下载教学过程一、动能1. 定义：物体由于 _而具有的能2公式： _ ，式中 v 为瞬时速度3矢标性：动能是 _，没有负值，动能与速度的方向_4动能是状态量，动能的变化是过程量，等于_减初动能，即 Ek _. 思考：动能一定是正值，动能的变化量为什么会出现负值？正、负表示什么意义？二、动能定理1、内容：运动质点的动能的增量等于其他物体对它所作的功2、表达式：各字母代表的物理量是。3、对动能定理的理解：（1）合力对物体做的功的理解 W合W1+W2+F1s+F2s+ W合F合S。（2）适用范围既适用于直线运动，也适用于曲线运动。既适用于恒力做功，也适用于变力做功。（3）对定理中“变化”一

2、词的理解EkEk2-Ek1W合0， Ek2_ _Ek1 ，Ek_ _0教学课题动能定理教学目标1.比较 w=f.s 与动能定理求做功，知道用动能定理求做功的优势2.能分析出物体运动过程中受到哪些力及做功情况，并列出方程教学重难点能分析出物体运动过程中受到哪些力及做功情况，并列出方程精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页学习必备欢迎下载W合0， Ek2_Ek1 ，Ek_ _0（4）是一种求功的方法 . 三、动能定理的基本应用1应用动能定理解题的步骤(1)选取研究对象，明确并分析运动过程(2)分析受力及各力做功的情况，求出

3、总功受哪些力 各力是否做功 做正功还是负功 做多少功 确定求总功思路 求出总功(3)明确过程初、末状态的动能Ek1 及 Ek2. (4)列方程 WEk2Ek1 ，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解例1两个物体质量比为 14，速度大小之比为 41，则这两个物体的动能之比（）A11 B14 C41 D21 例 2下列说法中，正确的是( ) A物体受到的合力为零 ,则合力对物体做的功一定为零B合力对物体做的功为零,则物体受到的合力为零C物体的动能不变，说明物体所受合力的功为零D物体的动能不变，说明物体所受的合力一定为零例 3 在 h 高处，以初速度v0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻

4、力，小球着地时速度大小为（）A. ghv20B. ghv20C. ghv220D. ghv220例 4.（2010晋江高一检测）质量为m 的物体从地面上方H 高处无初速度释放，落在水平地面后砸出一个深为h 的坑，如图 7-7-4 所示,则在整个过程中（）A.重力对物体做功为mgH B.物体的重力势能减少了mg(h+H) C.外力对物体做的总功为零D.地面对物体平均阻力大小为mg(h+H)/h 例 5、某人用恒力 F 使一个质量为 m 的物体由静止开始沿水平地面移动的位移为l，力 F 跟物体前进的方向的夹角为 ，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

5、- -第 2 页，共 11 页学习必备欢迎下载物体与地面间的动摩擦因数为 ，求：(1)力 F 对物体做功 W 的大小；(2)地面对物体的摩擦力Ff 的大小；(3)物体获得的动能 Ek. 针对训练1如图所示，物体从A处开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在 B 处。已知 A 距水平面 OB的高度为 h ，物体的质量为m ，现将物体 m从 B点沿原路送回至 AO的中点 C处，需外力做的功至少应为A12mgh B mghC32mgh D 2mgh2. 一架喷气式飞机，质量为 5103kg，起飞过程中从静止开始滑跑，经过的路程为s5.3 102时，达到起飞速度 60/s ，在此过程中飞

6、机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍，求飞机受到的牵引力. 3. 某人用拉力 F 是以质量为 m的木箱由静止开始在水平冰道上移动了l ，拉力 F跟木箱前进方向的夹角为a，木乡合并到江的动摩擦因数为 ，求木想获得速度。四、利用动能定理求功由于功是标量，所以动能定理中合力所做的功既可通过合力来计算 (W总F合lcos ) ，也可用每个力做的功来计算(W总W1W2W3) 这样，原来直接利用功的定义不能计算的变力的功可以利用动能定理方便的求得，它使得一些可能无法进行研究的复杂的力学过程变得易于掌握和理解例 6下面有关动能的说法正确的是（）A物体只有做匀速运动时，动能才不变精选学习资料 - - - -

7、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页学习必备欢迎下载B物体做平抛运动时，水平方向速度不变，物体的动能不变C物体做自由落体运动时，重力做功，物体的动能增加D物体做匀速圆周运动，是变速运动，所以其动能也改变例 7一质量为 2kg 的滑块，以 4m/s 的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起， 在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间， 滑块的速度方向变为向右，大小为 4m/s，在这段时间里水平力做的功为( ) A0 B8 J C16 J D32 J 五、利用动能定理求变力功例 8. 一质量为 m的小球，用长为l 的轻绳悬挂于 O 点。小球在水

8、平拉力F 作用下，从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点，如图 2-7-3 所示，则拉力 F 所做的功为（）A. mglcos B. mgl(1cos ) C. Flcos D. Flsin答案：1. 解析：若用 F 缓慢地拉，则显然F 为变力，只能用动能定理求解。F 做的功等于该过程克服重力做的功。选D 若 F 为恒力，则可以直接按定义求功。选B 若 F 为恒力，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零，那么按定义直接求功和按动能定理求功都是正确的。选B、D 在第三种情况下，由sinFL=cos1mgL，可以得到2tansincos1mgF，可见在摆角为2时小球的速度最大。实际上，因为F 与 mg

9、的合力也是恒力，而绳的拉力始终不做功， 所以其效果相当于一个摆， 我们可以把这样的装置叫做“ 歪摆”例 9、将质量 m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中 h=5cm 深处， 不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力。 （g 取 10m/s2）提示石头的整个下落过程分为两段， 如图 545 所示，第一段是空中的自由下落运动，只受重力作用；第二段是在泥潭中的运动，受重力和泥的阻力。两阶段的联系是，前一段的末速度等于后一段的初速度。考虑用牛顿第二定律与运动学公式求解，或者由动能定理求解。 （用两种方法做）h H 图 5452-7-3 FOPQl精选学习资料 - -

10、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页学习必备欢迎下载例10.如图所示， AB为1/4圆弧轨道，半径为 0. 8m，BC是水平轨道，长 L=3m，BC处的摩擦系数为 1/15，今有质量 m=1kg的物体，自 A点从静止起下滑到 C点刚好停止。求物体在轨道 AB段所受的阻力对物体做的功。针对训练1.一个人从同一高度以相同的速率向不同方向抛出三个质量相等的小球，不计空气阻力，下列说法中正确的有（）A、三个小球落地时，速度大小相等；B、三个小球落地时，重力的瞬时功率相等；C、从抛出到落地，重力对三个小球做功相等；D、从抛出到落地，三个小球动能的

11、增加量相等。2.如图所示，两个质量相同的物体在同一高度沿倾角不同的斜面加速下滑，设a1a2，两个斜面均光滑，当物体由顶端滑到底端的过程中，有( ) A重力对物体所做的功相等B物体的势能变化量相等C到达斜面底端时，重力的瞬时功率相等；D到达斜面底端时，物体动能相等。3.如图所示，倾角 =37的斜面底端 B 平滑连接着半径 r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量 m=0.50kg 的小物块，从距地面h=2.7m 处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数 =0.25，求：（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。（2）物块运动到圆轨道的

12、最高点A 时，对圆轨道的压力大小。A B C R 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页学习必备欢迎下载4推杯子游戏是一种考验游戏者心理和控制力的游戏，游戏规则是在杯子不掉下台面的前提下，杯子运动得越远越好通常结果是：力度不够，杯子运动得不够远；力度过大，杯子将滑离台面此游戏可以简化为如下物理模型：质量为0.1 kg的空杯静止在长直水平台面的左边缘， 现要求每次游戏中，在水平恒定推力作用下，沿台面中央直线滑行 x0 0.2 m后才可撤掉该力，此后杯子滑行一段距离停下在一次游戏中，游戏者用 5 N 的力推杯子，杯子沿直线

13、共前进了x1 5 m 已知水平台面长度x2 8 m ，重力加速度 g 取 10 m/s2，试求：(1)游戏者用 5 N 的力推杯子时，杯子在撤掉外力后在长直水平台面上运动的时间；(结果可用根式表示 ) (2)游戏者用多大的力推杯子，才能使杯子刚好停在长直水平台面的右边缘巩固提高一、选择题1下列关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、运动物体动能的变化的说法中正确的是( ) A运动物体所受的合外力不为零，合外力必做功，物体的动能一定要变化B运动物体所受的合外力为零，则物体的动能一定不变C运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零D运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动2在h高处

14、，以初速度 v0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为( ) Av02gh Bv02gh C.v20 2gh D.v20 2gh 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页学习必备欢迎下载3、如图，物体 A、B 与地面间的动摩擦因数相同质量也相同，在斜向力F 的作用下，一起沿水平面运动，则下列说法正确的是（D）A摩擦力对 A、B 两物体所做功相等B外力对 A、B 两物体做功相等C力 F 对 A 所做功与 A 对 B 所做功相等DA 对 B 所做功与 B 对 A 所做功大小相等4子弹的速度为 v，打穿一块

15、固定的木块后速度刚好变为零若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的一半时，子弹的速度是( ) A.v2 B.22v C.v3 D.v4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页学习必备欢迎下载5.质量为m 的物块始终静止在倾角为的斜面上，下列说法正确的是( A ) A若斜面向右匀速移动距离S，斜面对物块没有做功B若斜面向上匀速移动距离S，斜面对物块做功mgs C若斜面向左以加速度a 匀加速移动距离 S，斜面对物块做功mas D若斜面向下以加速度a匀加速移动距离S，斜面对物块做功 m(g+a)s 6.车

16、作匀加速运动，速度从零增加到V 的过程中发动机做功W1，从 V 增加到 2V 的过程中发动机做功W2，设牵引力和阻力恒定，则有A、W2=2WlB、W2=3W1 C、W2-4WlD、仅能判断 W2W17.用 100N 的力将 05 千克的足球以8ms 的初速度沿水平方向踢出20米，则人对球做功为 ( D) A200J B16J C2000J D无法确定8 物体与转台间的动摩擦因数为 ，与转轴间距离为R，m 随转台由静止开始加速转动， 当转速增加至某值时， m 即将在转台上相对滑动， 此时起转台做匀速转动，此过程中摩擦力对m 做的功为A0 B2 mgR C2mgR DmgR 2 9.m 从高 H

17、处长 S的斜面顶端以加速度a由静止起滑到底端时的速度为V，斜面倾角为 ，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11 页学习必备欢迎下载动摩擦因数为 ，则下滑过程克服摩擦力做功为AmgHmV22 Bmgsin mas Cmgscos DmgH 10.子弹以水平速度 V 射人静止在光滑水平面上的木块M，并留在其中，则(D) A子弹克服阻力做功与木块获得的动能相等B阻力对于弹做功小于子弹动能的减少C子弹克服阻力做功与子弹对木块做功相等D子弹克阻力做功大于子弹对木块做功11.有两个物体其质量M1M2它们初动能样，若两物体受到不变的阻力

18、F1和 F2作用经过相同的时间停下，它们的位移分别为S1和 S2，则A F1F2，且 S1 F2，且 S1S2 C F1 F2，且 S1 F2，且 S1S2 12如图所示，倾角 =37的斜面底端 B平滑连接着半径 r=0.40m的竖直光滑圆轨道。 质量 m =0.50kg 的小物块，从距地面 h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25，求： （sin37 =0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。13一质量为 500kg 的汽艇，在静水中航行时能达到的最大速度为10

19、m/s，若汽艇的牵引力恒定不变，航行时所受阻力与航行速度满足关系f kv，其中k=100Ns/m 。（1）求当汽艇的速度为5m/s 时，它的加速度；A B O h 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 11 页学习必备欢迎下载（2）若水被螺旋桨向后推动的速度为8m/s，则螺旋桨每秒向后推动水的质量为多少？（以上速度均以地面为参考系）课后作业1 在北戴河旅游景点之一的北戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和 AB （均可看作斜面）甲、乙两名旅游者分别乘坐两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和 AB 滑下，最后都停止在水平

20、沙面BC上，如图所示设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处均可认为是圆滑时，滑沙者保持一定的姿势在滑沙撬上不动则下列说法中正确的是（）A甲在 B点速率一定大于乙在B点的速率B甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程C甲全部滑行的水平位移一定大于乙全部滑行的水平位移D甲在 B点的动能一定大于乙在B的动能2下列说法正确的是（）A一质点受两个力的作用而处于平衡状态（静止或匀速直线运动），则这两个力在同一作用时间内的冲量一定相同B一质点受两个力的作用而处于平衡状态，则这两个力在同一时间内做的功都为零，或者一个做正功，一个做负功，且功的绝对值相等C 在同一时间内作用力和反作用力的冲量一定大

21、小相等，方向相反D 在同一时间内作用力和反作用力有可能都做正功3质量分别为 m1和 m2的两个物体（ m1m2） ，在光滑的水平面上沿同方向运动，具有相同的初动能与运动方向相同的水平力F 分别作用在这两个物体上，经过相同的时间后，两个物体的动量和动能的大小分别为P1、P2和 E1、E2，则（）P1P2和 E1E2 BP1P2和 E1E2CP1P2和 E1E2 DP1P2和 E1E24如图所示， A、B 两物体质量分别为mA、mB，且 mAmB，置于光滑水平面上，相距较远将两个大小均为F 的力，同时分别作用在A、B上经相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（）A停止运动B向左运动C向右运动 D不能确定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页学习必备欢迎下载5.如图所示，质量mkg1的物体从轨道上的 A点由静止下滑，轨道 AB是弯曲的，且A点高出 B点 hm08 .。物体到达 B点时的速度为 2m s/，求物体在该过程中克服摩擦力所做的功。A B h 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页