1、机械能,第 五 章,第二讲动能定理,栏,目,导,航,1.定义：物体由于_而具有的能2表达式Ek_3当物体的速度变化时，动能一定变化吗？反之呢？举例说明提示：不一定，如匀速圆周运动；一定；动能变化一定是速度的大小发生了变化.,运动,1.对照课本，填写下列表格,动能的变化,增加,减小,曲线运动,变力做功,2.思考(1)如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下在光滑水平面上移动的位移为s，速度由v1增加至v2，试推导动能定理的表达式,(2)动能定理的表达式是矢量式还是标量式？能否在某一个方向上用动能定理？提示：标量式，不能(3)物体所受到的合外力不为零，其动能一定变化吗？举例说明提示：不一定例如匀速圆
2、周运动(4)物体以速度v沿光滑水平面做直线运动，现对物体施加一外力F，经过一段时间物体的速度仍为v，方向与原来的速度方向相反，则这段时间内力F对物体做的功_提示：WEk0,(5)人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离s后，速度为v(物体与手始终相对静止)，物体与人手掌之间的动摩擦因数为，则人对物体做的功为_,1判断正误(1)动能不变的物体一定处于平衡状态()(2)如果物体所受的合外力为零，那么合外力对物体做功一定为零()(3)物体在合外力作用下做变速运动时，动能一定变化()(4)物体的动能不变，所受的合外力必定为零()(5)做自由落体运动的物体，某时刻的动能与下落的时间的
3、二次方成正比()答案：(1)(2)(3)(4)(5),2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,3(多选)如图所示，甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s.甲在光滑水平面上，乙在粗糙水平面上，则下列关于力F对甲、乙做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是()A力F对甲做功多B力F对甲、乙两个物体做的功一样多C甲物体获得的动能比乙大D甲、乙两个物体获得的动能相同答案
4、：BC,答案：D,5有一质量为m的木块，从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点，如图所示若由于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是()A木块所受的合外力为零B因木块所受的力都不对其做功，所以合外力做的功为零C重力和摩擦力的合力做的功为零D重力和摩擦力的合力为零答案：C,1对“外力”的两点理解：(1)“外力”指的是合外力，可以是重力、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)“外力”既可以是恒力，也可以是变力,2公式中“”体现的三个关系：,3解题的基本思路(1)选取研究对象，明确它的运动过程；(2)分析受力情况和各力的做功情况；(3)明确研究对象在过
5、程的初末状态的动能Ek1和Ek2；(4)列动能定理的方程W合Ek2Ek1及其他必要的解题方程，进行求解,D,如图所示，B是水平地面上AC的中点，可视为质点的小物块以某一初速度从A点滑动到C点停止小物块经过B点时的速度等于它在A点时速度的一半则小物块与AB段间的动摩擦因数1和其与BC段间的动摩擦因数2的比值为()A1B2C3D4,C,C,应用动能定理求变力做功时应注意的问题(1)所求的变力的功不一定为总功，故所求的变力的功不一定等于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，待求的变力的功若为负功，可以设克服该力做功为W，
6、则表达式中应用W；也可以设变力的功为W，则字母W本身含有负号,AC,D,ABD,3(2018陕西黄陵中学模拟)如图所示，质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点，自由静止在P位置现用水平力F缓慢地将小球从P拉到Q位置而静止，细线与竖直方向夹角为60，此时细线的拉力为F1，然后放手让小球从静止返回，到P点时细线的拉力为F2，则()AF1F22mgB从P到Q，拉力F做功为F1LC从Q到P的过程中，小球受到的合外力大小不变D从Q到P的过程中，小球重力的瞬时功率一直增大,A,图象所围“面积”的意义(1)vt图：由公式xvt可知，vt图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移(2)at图：由公式v
7、at可知，at图线与坐标轴围成的面积表示物体速度的变化量(3)Fx图：由公式WFx可知，Fx图线与坐标轴围成的面积表示力所做的功(4)Pt图：由公式WPt可知，Pt图线与坐标轴围成的面积表示力所做的功,(1)滑块滑至斜面中点时的加速度大小；(2)滑块滑至斜面底端时的速度大小；(3)试分析滑块能否滑至光滑竖直半圆轨道的最高点C.如能，请求出在最高点时滑块对轨道的压力；如不能，请说明理由,(2017高考冲刺卷)一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的at图象如图所示，t0时其速度大小为2 m/s，滑动摩擦力大小恒为2 N()At6 s时，物体的速度为18 m/sB在
8、06 s内，合力对物体做的功为400 JCt6 s时，摩擦力的功率为400 WDt6 s时，拉力F的功率为200 W,D,甲乙,4某物体以一定的初速度v0沿倾角为37的斜面向上滑行，最后又回到出发点物体与斜面的动摩擦因数恒定，g取10 m/s2.在此过程中，其动能Ek随物体到斜面底端距离L的变化关系如图所示，则物体的质量为()A1 kg B2 kgC3 kg D4 kg,A,5(多选)质量为1 kg的物体静止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下运动，如图甲所示，外力F和物体克服摩擦力Ff做的功W与物体位移x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()A物体与地面之
9、间的动摩擦因数为0.2B物体运动的位移为13 mC前3 m运动过程中物体的加速度为3 m/s2Dx9 m时，物体的速度为3 m/s,ACD,(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；(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,对于物体运动过程中有往复运动的情况，物体所受的滑动摩擦力、空气阻力等大小不变，方向发生变化，但在每一段上这类力均做负功，而且这类力所做的功等于力和路程的乘积，与位移无关若题目中涉及求解物体运动的路程或位置的变化，可利用动能定理求出摩擦力的功，然后进一步确定物体运动的路程
10、或位置的变化,(1)小物块平抛运动到C点时的速度大小；(2)A点到C点的竖直距离；(3)小物块在斜面MN上滑行的总路程答案：(1)2 m/s(2)0.128 m(3)1 m,6在离地面高h处以初速度v0竖直向上抛出质量为m的小球，小球所受到的空气阻力大小恒为f(fmg)，假设小球每次与地面碰撞后以原速率反弹回，求从抛出到落地小球通过的总路程？,7如图所示，MNP为竖直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP相切于N，P端固定一竖直挡板M相对于N的高度为h，NP长度为s.一物块从M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞(碰撞后物块速度大小不变，方向相反)后停止在水平轨道上某处若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的动摩擦因数为，求物块停止的地方距N点的距离的可能值,谢,谢,观,看,
