高中物理 第四章 機(jī)械能和能源 第3-4節(jié) 勢能；動能 動能定理 2 動能定理的內(nèi)容及應(yīng)用條件學(xué)案 教科版必修2.doc

動能定理的內(nèi)容及應(yīng)用條件一、考點(diǎn)突破：考點(diǎn)考綱要求備注動能定理的內(nèi)容及應(yīng)用條件1. 掌握動能的概念，知道動能是標(biāo)量，會求動能的變化量；2. 掌握動能定理，能運(yùn)用動能定理解答實(shí)際問題。本知識點(diǎn)是高考考查重點(diǎn)，是高中階段重要的解題規(guī)律，高考中每年必考，主要從能量角度進(jìn)行考查，在電場、電磁感應(yīng)、動量、原子物理等重點(diǎn)內(nèi)容中都要用到動能定理解題。二、重難點(diǎn)提示： 重點(diǎn)：理解動能定理，能運(yùn)用動能定理解答實(shí)際問題。難點(diǎn)：動能定理的適用條件及動能變化的量度。一、動能定理1. 內(nèi)容：合外力在一個過程中對物體所做的功等于物體在這個過程中動能的變化。2. 表達(dá)式：W。3. 物理意義：合外力所做的功是物體動能變化的量度?！疽c(diǎn)闡述】（1）決定關(guān)系：合外力的功是因，動能變化是果。（2）理解：力在位移上的累積使物體能量發(fā)生的變化。4. 適用條件：（1）動能定理既適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動；（2）既適用于恒力做功，也適用于變力做功；（3）力可以是各種性質(zhì)的力，既可以同時作用，也可以分階段作用；（4）動能定理適用于單個物體。二、合外力、合外力所做的功、動能變化的關(guān)系1. ；2. ，但不一定能得到，因?yàn)橛泻贤饬Φ灰欢ㄗ龉Α＠}1 甲、乙兩物體質(zhì)量之比m1m212，它們與水平桌面間的動摩擦因數(shù)相同，在水平桌面上運(yùn)動時，因受摩擦力作用而停止。（1）若它們的初速度相同，則運(yùn)動位移之比為_；（2）若它們的初動能相同，則運(yùn)動位移之比為_。思路分析：設(shè)兩物體與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為。（1）它們的初速度相同，設(shè)為v0，由動能定理得：所以（2）它們的初動能相同，設(shè)為Ek，由動能定理得：所以答案：（1）11（2）21例題2 小孩玩冰壺游戲，如圖所示，將靜止于O點(diǎn)的冰壺（視為質(zhì)點(diǎn)）沿直線OB用水平恒力推到A點(diǎn)放手，此后冰壺沿直線滑行，最后停在B點(diǎn)。已知冰面與冰壺的動摩擦因數(shù)為，冰壺質(zhì)量為m，OAx，ABL。重力加速度為g。求：（1）冰壺在A點(diǎn)的速率vA；（2）冰壺從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的過程中受到小孩施加的水平推力F。思路分析：（1）冰壺從A點(diǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)的過程中，只有滑動摩擦力對其做負(fù)功，由動能定理得解得；（2）冰壺從O點(diǎn)運(yùn)動至A點(diǎn)的過程中，水平推力F和滑動摩擦力同時對其做功，由動能定理得解得。答案：（1）（2） 【方法提煉】應(yīng)用動能定理時應(yīng)注意的問題：若有多個力做功時，必須明確各力做功的正負(fù)，待求的變力的功若為負(fù)功，可以設(shè)克服該力做功為W，則表達(dá)式中應(yīng)用W；也可以設(shè)變力的功為W，則字母W本身含有負(fù)號。滿分訓(xùn)練：如下圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時恰好對軌道沒有壓力。已知AP2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動過程中（）A. 重力做功2mgRB. 機(jī)械能減少mgRC. 合外力做功mgRD. 克服摩擦力做功mgR思路分析：小球到達(dá)B點(diǎn)時，恰好對軌道沒有壓力，故只受重力作用，根據(jù)mg得小球在B點(diǎn)的速度v。小球從P點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，重力做功WmgR，故選項(xiàng)A錯誤；減少的機(jī)械能mgRmv2mgR，故選項(xiàng)B錯誤；合外力做功mv2mgR，故選項(xiàng)C錯誤；根據(jù)動能定理得mgRWfmv20，所以WfmgRmv2mgR，故選項(xiàng)D正確。答案：D