2022年高二物理暑期輔導(dǎo)班 課題十機(jī) 械能之動(dòng)能定理應(yīng)用教學(xué)案（無(wú)答案）

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1、2022年高二物理暑期輔導(dǎo)班 課題十機(jī) 械能之動(dòng)能定理應(yīng)用教學(xué)案（無(wú)答案） 【走進(jìn)考場(chǎng)】 L s 1．一顆穿甲彈以1800 m／s的速度水平擊穿一固定的鋼板后，速度變?yōu)?200 m／s，這個(gè)質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng)，已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)，木塊前進(jìn)了L，子彈進(jìn)入木塊深度為s，若子彈受阻力恒為f，下列關(guān)系式中正確的是（ ） A.fL=Mv2 B.fs= C.fs= D.f(s+L)= 2. 斜面長(zhǎng)為s，高為h，一質(zhì)量為m的木塊恰能沿斜面勻速下滑，

2、若將此木塊從斜面底端拉到頂端，拉力做功不少于 （ ） A. mgh　 　B. 2mgh　 　C. mgs　 D. 2mgs 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．會(huì)用動(dòng)能定理解決變力做功問題． 2．會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)綜合問題 【方法探究】 【例1】如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)之間能出現(xiàn)的最大靜摩擦力為物塊重力的k倍，它與轉(zhuǎn)軸相距R。物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到一定值時(shí)，物塊即將在轉(zhuǎn)臺(tái)上滑動(dòng)，在物塊由靜止到開始滑動(dòng)前的這一過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為（ ） A． B．0 C． D． 【同步練習(xí)】一輛卡車在平直的公路上，以初

3、速度V0開始加速行駛，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間ｔ，卡車前進(jìn)的距離為ｓ，恰達(dá)到最大速度Vm，在這段時(shí)間內(nèi)，卡車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定為Ｐ，車運(yùn)動(dòng)中受到阻力大小恒定為f，則這段時(shí)間內(nèi)卡車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為（ ） A.Ｐｔ B.fｓ C.fｖｍｔ D.(1/2)ｍｖｍ２＋ｆｓ－(1/2)ｍｖ０２ 【例2】質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到空氣阻力的作用。設(shè)某一時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子所受拉力為7，此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周恰能通過(guò)最高點(diǎn)

4、，求： （1）小球在最高點(diǎn)的速度 （2）小球在最高點(diǎn)的速度 （3）小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過(guò)程中克服空氣阻力所做的功 【同步練習(xí)】如圖所示是一個(gè)設(shè)計(jì)“過(guò)山車”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖，光滑斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接，圓形軌道半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的小車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距地面h高處的A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下。已知重力加速度為g。 （1）求當(dāng)小車進(jìn)入圓形軌道第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力； （2）假設(shè)小車恰能通過(guò)最高點(diǎn)C完成圓周運(yùn)動(dòng)，求小車從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C克服摩擦阻力做的功。 R B A h C

5、 【例3】如圖所示，將一質(zhì)量為m=0.1 kg的小球自水平平臺(tái)右端O點(diǎn)以初速度v0水平拋出，小球飛離平臺(tái)后由A點(diǎn)沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC，并沿軌道恰好通過(guò)最高點(diǎn)C，圓軌道ABC的形狀為半徑R=2.5 m的圓截去了左上角127°的圓弧，CB為其豎直直徑，（sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10 m/s2）求： （1） 小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度大小. （2） 小球運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B時(shí)軌道對(duì)小球的支持力大小. （3） 平臺(tái)末端O點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直高度H. 【同步練習(xí)】如下圖所示，水平軌道AB與位于豎

6、直面內(nèi)半徑為R=0.90 m的半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直。質(zhì)量為m=1.0kg可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊在恒定外力F=17.5N作用下從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。到達(dá)水平軌道的末端B點(diǎn)時(shí)撤去外力，已知AB間的距離為x=1.8m，滑塊進(jìn)入圓形軌道后從D點(diǎn)拋出，求滑塊經(jīng)過(guò)圓形軌道的B點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？（g取10m/s2） 【例4】如圖所示，摩托車做特技表演時(shí)，以v0＝10.0 m/s的初速度沖向高臺(tái)，然后從高臺(tái)水平飛出．若摩托車沖向高臺(tái)的過(guò)程中以P＝4.0 kW的額定功率行駛，沖到高臺(tái)上所

7、用時(shí)間t＝3.0 s，人和車的總質(zhì)量m＝1.8×102 kg，臺(tái)高h(yuǎn)＝5.0 m，摩托車的落地點(diǎn)到高臺(tái)的水平距離x＝10.0 m．不計(jì)空氣阻力，取g＝10 m/s2.求： (1)摩托車從高臺(tái)飛出到落地所用時(shí)間； (2)摩托車落地時(shí)速度的大?。? (3)摩托車沖上高臺(tái)過(guò)程中克服阻力所做的功． 【同步練習(xí)】如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體，在豎直平面內(nèi)半徑為1m的1/4圓周光滑軌道最高點(diǎn)A，由靜止開始滑下，進(jìn)入水平軌道BC，BC=2m，物體與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。求：（1）當(dāng)物體通過(guò)BC進(jìn)入與AB同樣的光滑軌道CD時(shí)，它能達(dá)到的最大高度是多少？（2）物

8、體最后將靜止在BC段上什么位置？ 【效果評(píng)估】 1．在2011年5月15日進(jìn)行的國(guó)際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站中，首次嘗試七步上欄的劉翔以13秒07創(chuàng)項(xiàng)目賽季最好成績(jī)奪冠。他采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，右腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時(shí)提升身體重心。如下圖所示，假設(shè)劉翔的質(zhì)量為m，在起跑時(shí)前進(jìn)的距離s內(nèi)，重心升高量為h，獲得的速度為v，克服阻力做功為W阻，則在此過(guò)程中（ ） A．劉翔的機(jī)械能增加了 B

9、．劉翔的重力做功為 C．劉翔自身做功為 D．劉翔自身做功為 2．質(zhì)量為l.0kg的物體以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其動(dòng)能隨位移變化的情況如下圖所示，則下列判斷正確的是（g取10m/s2）（ ） A．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20 B．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25 C．物體滑行的總時(shí)間為5.0s D．物體滑行的總時(shí)間為4.0s 3.美國(guó)的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.經(jīng)常有這樣的場(chǎng)面：在臨終場(chǎng)0.1s的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的勝利。如果運(yùn)動(dòng)員投籃過(guò)程中對(duì)籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，球的質(zhì)量為，空氣阻力不計(jì)，則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為（ ） A．W+ B．W+ C．－W D．－W 4.如圖所示，質(zhì)量為m的小物體靜止于長(zhǎng)為l的木板邊緣.現(xiàn)使板由水平放置繞其另一端O沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過(guò)α角，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，小物體相對(duì)板始終靜止，求板對(duì)物體的支持力對(duì)物體做的功. 【困惑反思】