1、第2讲动能动能定理大一轮复习讲义过好双基关过好双基关研透命题点研透命题点课 时课 时 精 练精 练内容索引NEIRONGSUOYIN随堂巩固练随堂巩固练过好双基关011.定义：物体由于 而具有的能.2.公式：Ek .3.单位：，1 J1 Nm1 kgm2/s2.4.标矢性：动能是 ，动能与速度方向 .5.动能的变化：物体 与 之差，即Ek .动能动能一一运动焦耳标量无关末动能初动能动能定理动能定理二二1.内容：在一个过程中合力对物体所做的功，等于物体在这个过程中 .2.表达式：WEkEk2Ek1 .3.物理意义：的功是物体动能变化的量度.动能的变化合力自测1(多选)关于动能定理的表达式WEk2
2、Ek1，下列说法正确的是A.公式中的W为除重力之外的其他力做的总功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WEk，A项正确，B项错误；W克摩与Ek的大小关系不确定，C、D项错误.52.(动能定理的基本应用)(多选)一个质量为25 kg的小孩从高度为3 m的弧形滑梯顶端由静止开始下滑，滑到底端时的速度为2 m/s.取g10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是A.支持力做功50 J B.克服阻力做功500 JC.重力做功750 J D.合外力做
3、功50 J1234解析支持力的方向始终和速度方向垂直，不做功，A错误；重力做功WGmgh25103 J750 J，C正确；由WGW克f50 J，得W克f700 J，B错误.53.(动能定理与图象的结合)(2017江苏卷3)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关系的图线是123451234解析设斜面的倾角为，小物块沿斜面向上滑动过程，由动能定理得，EkEk0(mgsin mgcos)x；设小物块滑到最高点的距离为L，小物块沿斜面向下滑动过程，由动能定理得，EkEk0mgxsin mgcos(2Lx)Ek02mgL
4、cos(mgsin mgcos)x，故选项C正确.512344.(应用动能定理分析多过程问题)(多选)(2019湖北武汉市四月调研)2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在中国举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.跳台滑雪赛道可简化为助滑道、着陆坡、停止区三部分，如图10所示.一次比赛中，质量为m的运动员从A处由静止下滑，运动到B处后水平飞出，落在了着陆坡末端的C点，滑入停止区后，在与C等高的D处速度减为零.已知B、C之间的高度差为h，着陆坡的倾角为，重力加速度为g.只考虑运动员在停止区受到的阻力，不计其他能量损失.由以上信息可以求出A.运动员在空中飞行的时间B.A、B之间的高度差C.运动
5、员在停止区运动过程中克服阻力做的功D.C、D两点之间的水平距离图图1051234由题中条件无法求解C、D两点之间的水平距离，选项D错误.512345.(应用动能定理分析多过程问题)(2020河南平顶山市质检)如图11所示，半径为r的半圆弧轨道ABC固定在竖直平面内，直径AC水平，一个质量为m的物块从圆弧轨道A端正上方P点由静止释放，物块刚好从A点无碰撞地进入圆弧轨道并做匀速圆周运动，到B点时对轨道的压力大小等于物块重力的2倍，重力加速度为g，不计空气阻力，不计物块的大小，求：(1)物块到达A点时的速度大小和PA间的高度差；图图1151234解析设物块在B点时的速度为v，因为物块从A点进入圆弧轨
6、道并做匀速圆周运动，设PA间的高度差为h，51234(2)物块从A运动到B所用的时间和克服摩擦力做的功.51234解析因为物块从A点进入圆弧轨道并做匀速圆周运动，从A运动到B由动能定理得：mgrW克f0，解得：W克fmgr.504课 时 精 练1.在篮球比赛中，某位同学获得罚球机会，如图1，他站在罚球线处用力将篮球投出，篮球以约为1 m/s的速度撞击篮筐.已知篮球质量约为0.6 kg，篮筐离地高度约为3 m，忽略篮球受到的空气阻力，则该同学罚球时对篮球做的功大约为A.1 J B.10 J C.50 J D.100 J双基巩固练123456789图图1解析该同学将篮球投出时的高度约为h11.8
7、m，2.在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，它落到地面时的速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于解析对物块从h高处竖直上抛到落地的过程，1234567893.(2018天津卷2)滑雪运动深受人民群众喜爱.如图2所示，某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中A.所受合外力始终为零B.所受摩擦力大小不变C.合外力做功一定为零D.机械能始终保持不变图图2123456789解析运动员从A点滑到B点的过程中速率不变，则运动员做匀速
8、圆周运动，其所受合外力指向圆心，A错误；如图所示，运动员受到的沿圆弧切线方向的合力为零，即Ffmgsin，下滑过程中减小，sin 变小，故摩擦力Ff变小，B错误；由动能定理知，运动员匀速下滑动能不变，合外力做功为零，C正确；运动员下滑过程中动能不变，重力势能减小，机械能减小，D错误.1234567894.(2020湖北黄石市调研)用传感器研究质量为2 kg的物体由静止开始做直线运动的规律时，在计算机上得到06 s内物体的加速度随时间变化的关系如图3所示.下列说法正确的是A.06 s内物体先向正方向运动，后向负方向运动B.06 s内物体在4 s时的速度最大C.物体在24 s时的速度不变D.04
9、s内合力对物体做的功等于06 s内合力对物体做的功123456789图图3123456789结合题图可知06 s内物体一直向正方向运动，A项错误；由题图可知物体在5 s末速度最大，由题图可知物体在24 s内加速度不变，做匀加速直线运动，速度变大，C项错误；123456789又v66 m/s，得W合636 J，则W合4W合6，D项正确.5.(多选)(2020山西运城市质检)质量为m的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g.用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动.物体运动的vt图象如图4所示.下列说法正确的是123456789图图4由vt图象与t坐标轴所围面
10、积表示位移可知，在03t0时间内由动能定理可知Wmgx0，1234567896.(2019山西五地联考上学期期末)如图5所示，固定斜面倾角为.一轻弹簧的自然长度与斜面长度相同，都为L，弹簧一端固定在斜面的底端，将一个质量为m的小球放在斜面顶端与弹簧另一端接触但不相连，用力推小球使其挤压弹簧并缓慢移到斜面的中点，松手后，小球最后落地的速度大小为v，不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度为g，则该过程中，人对小球做的功W及小球被抛出后离地面的最大高度H分别为综合提升练123456789图图5解析对人从开始压弹簧到小球落地的整个过程，123456789设小球离开斜面时的速度为v0.7.(2019天津卷1
11、0改编)为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意图如图6，AB长L1150 m，BC水平投影L263 m，图中C点切线方向与水平方向的夹角12(sin 12 0.21).若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t6 s到达B点进入BC.已知飞行员的质量m60 kg，g10 m/s2，求：(1)舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W；123456789图图6答案7.5104 J解析舰载机由静止开始做匀加速直线运动，123456789联立式，代入数据，得W7.5104 J (2)舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力FN多大.1234
12、56789答案1.1103 N解析设上翘甲板所对应的圆弧半径为R，根据几何关系，有L2Rsin 联立式，代入数据，得FN1.1103 N.8.(2019山东日照市一模)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图如图7所示.比赛时，运动员脚蹬起蹬器，身体成跪式，手推冰壶从本垒圆心O向前滑行，至前卫线时放开冰壶使其沿直线OO滑向营垒圆心O，为使冰壶能在冰面上滑的更远，运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的动摩擦因数.已知O点到前卫线的距离d4 m，O、O之间的距离L30.0 m，冰壶的质量为m20 kg，冰壶与冰面间的动摩擦因数10.008，用毛刷刷过冰面后动摩擦因数减小到20.004
13、，营垒的半径R1 m，g取10 m/s2.(1)若不刷冰面，要使冰壶恰好滑到O点，运动员对冰壶的推力多大？图图7123456789答案12 N解析设运动员对冰壶的推力大小为F，由动能定理得：Fd1mgL0.代入数据，解得F12 N123456789(2)若运动员对冰壶的推力为10 N，要使冰壶滑到营垒内，用毛刷刷冰面的距离是多少？123456789答案见解析解析设冰壶运动到营垒的最左边时，用毛刷刷冰面的距离是x1，冰壶运动到营垒的最右边时，用毛刷刷冰面的距离是x2，则由动能定理得：Fd1mg(LRx1)2mgx10代入数据，解得x18 m由动能定理得：Fd1mg(LRx2)2mgx20代入数据
14、，解得x212 m所以用毛刷刷冰面的距离为8 mx12 m.9.(2019山东济宁市第二次摸底)某中学生对刚买来的一辆小型遥控车的性能进行研究.他让这辆小车在水平地面上由静止开始沿直线轨道运动，并将小车运动的全过程通过传感器记录下来，通过数据处理得到如图8所示的vt图象.已知小车在02 s内做匀加速直线运动，211 s内小车牵引力的功率保持不变，911 s内小车做匀速直线运动，从11 s末开始小车失去动力而自由滑行.已知小车质量m1 kg，整个过程中小车受到的阻力大小不变，试求：(1)在211 s内小车牵引力的功率P的大小；图图8123456789答案16 W解析根据题意，在11 s末撤去牵引力后，小车只在阻力Ff作用下做匀减速直线运动，123456789根据牛顿第二定律有：Ffma解得：Ff2 N；设小车在匀速直线运动阶段的牵引力为F，则：FFf，vm8 m/s根据PFvm解得：P16 W(2)小车在2 s末的速度vx的大小；123456789答案4 m/s解析02 s的匀加速直线运动过程中，123456789设小车的牵引力为Fx，根据牛顿第二定律有：FxFfmax根据题意有：PFxvx联立解得：vx4 m/s(3)小车在29 s内通过的距离x.123456789答案44 m解析在29 s内的变加速直线运动过程中，t7 s，解得x44 m.大一轮复习讲义第2讲动能动能定理
