南方新高考高考物理一輪總復習 專題五 專題提升五 動能定理的解題例析課件 新人教版

專題提升五動能定理的解題例析突破一應用動能定理的流程圖 Z5-1例 1：(2015 年河北邯鄲模擬)泥石流是在雨季由于暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流，它的面積、體積和流量都較大.泥石流流動的全過程雖然只有很短時間，但由于其高速前進，具有強大的能量，因而破壞性極大.某課題小組對泥石流的威力進行了模擬研究，如圖 Z5-2 甲所示，他們設計了如下的模型：在水平地面上放置一個質(zhì)量為m5 kg 的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力 F 隨位移變化如圖乙所示，已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.6，g 取 10 m/s2.甲乙圖 Z5-2(1)物體在運動過程中的最大加速度為多大？(2)在距出發(fā)點多遠處，物體的速度達到最大？(3)物體在水平面上運動的最大位移是多大？思維點撥：(1)推力 F 最大時，物體的加速度最大.(2)運動過程中，物體的加速度為零時，速度最大.(3)推力F 為變力，F(xiàn)做的功對應 F-x 圖線與 x 軸所圍的面積.解：(1)當推力 F 最大時，加速度最大.由牛頓第二定律，得Fmgmaa10 m/s2.(2)由圖象可知：F 隨 x 變化的函數(shù)方程為F8020 x速度最大時，合外力為零.即 Fmg所以 x2.5 m.(3)位移最大時，末速度一定為 0由動能定理可得WFmgs0由圖象可知，力 F 做的功為方法規(guī)律：(1)運用動能定理解決問題時，選擇合適的研究過程能使問題得以簡化.當物體的運動過程包含幾個運動性質(zhì)不同的子過程時，可以選擇一個、幾個或全部子過程作為研究過程.(2)當選擇全部子過程作為研究過程，涉及重力、大小恒定的阻力或摩擦力做功時，要注意運用它們的功能特點：重力的功取決于物體的初、末位置，與路徑無關；大小恒定的阻力或摩擦力的功等于力的大小與路程的乘積.突破二動能定理的圖象問題例2：(2015 年浙江寧波模擬)質(zhì)量為 10 kg 的物體，在變力F 作用下沿 x 軸做直線運動，力隨坐標 x 的變化情況如圖 Z5-3所示.物體在 x0 處，速度為 1 m/s，一切摩擦不計，則物體運)動到 x16 m 處時，速度大小為(圖 Z5-3答案：B突破三應用動能定理解決平拋運動、圓周運動問題例3：(2015 年山東青島模擬)如圖 Z5-4 所示，傳送帶 A、 B之間的距離為 L3.2 m，與水平面間夾角37，傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，速度恒為 v2 m/s，在上端 A 點無初速放置一個質(zhì)量為 m1 kg、大小可視為質(zhì)點的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑 R0.4 m 的光滑圓軌道做圓周運動，剛好能通過最高點 E，已知 B、D 兩點的豎直高度差為 h0.5 m (g 取 10 m/s2 ).(1)金屬塊經(jīng)過 D 點時的速度.(2)金屬塊在 BCD 彎道上克服摩擦力做的功.圖 Z5-4(2)金屬塊剛剛放上時，mgsin mgcos ma1，解得a110 m/s2設經(jīng)位移s1達到共同速度，則v22a1s1時，解得s10.2 m3.2 m突破四應用動能定理的注意事項(1)動能定理中的位移和速度必須是相對于同一個參考系的，一般以地面或相對地面靜止的物體為參考系.(2)應用動能定理的關鍵在于對研究對象進行準確的受力分析及運動過程分析，并畫出運動過程的草圖，借助草圖理解物理過程之間的關系.(3)當物體的運動包含多個不同過程時，可分段應用動能定理求解；當所求解的問題不涉及中間的速度時，也可以全過程應用動能定理求解，這樣更簡便.(4)列動能定理方程時，必須明確各力做功的正、負，確實難以判斷的先假定為正功，最后根據(jù)結果加以檢驗.