2019-2020年高二物理暑期輔導(dǎo)班 課題十機(jī) 械能之動能定理應(yīng)用教學(xué)案（無答案）.doc

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2019-2020年高二物理暑期輔導(dǎo)班 課題十機(jī) 械能之動能定理應(yīng)用教學(xué)案（無答案） 【走進(jìn)考場】 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運動，已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，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. 斜面長為s，高為h，一質(zhì)量為m的木塊恰能沿斜面勻速下滑，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．會用動能定理解決變力做功問題． 2．會用動能定理解決力學(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)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到一定值時，物塊即將在轉(zhuǎn)臺上滑動，在物塊由靜止到開始滑動前的這一過程中，轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為（ ） A． B．0 C． D． 【同步練習(xí)】一輛卡車在平直的公路上，以初速度V0開始加速行駛，經(jīng)過一段時間ｔ，卡車前進(jìn)的距離為ｓ，恰達(dá)到最大速度Vm，在這段時間內(nèi)，卡車發(fā)動機(jī)的功率恒定為Ｐ，車運動中受到阻力大小恒定為f，則這段時間內(nèi)卡車發(fā)動機(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的圓周運動，如圖所示，運動過程中小球受到空氣阻力的作用。設(shè)某一時刻小球通過軌道的最低點，此時繩子所受拉力為7，此后小球繼續(xù)做圓周運動，經(jīng)過半個圓周恰能通過最高點，求： （1）小球在最高點的速度 （2）小球在最高點的速度 （3）小球從最低點到最高點過程中克服空氣阻力所做的功 【同步練習(xí)】如圖所示是一個設(shè)計“過山車”的試驗裝置的原理示意圖，光滑斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點平滑連接，圓形軌道半徑為R。一個質(zhì)量為m的小車（可視為質(zhì)點）從距地面h高處的A點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B點時對軌道的壓力； （2）假設(shè)小車恰能通過最高點C完成圓周運動，求小車從B點運動到C克服摩擦阻力做的功。 R B A h C 【例3】如圖所示，將一質(zhì)量為m=0.1 kg的小球自水平平臺右端O點以初速度v0水平拋出，小球飛離平臺后由A點沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC，并沿軌道恰好通過最高點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C點的速度大小. （2） 小球運動到軌道最低點B時軌道對小球的支持力大小. （3） 平臺末端O點到A點的豎直高度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)點的小滑塊在恒定外力F=17.5N作用下從水平軌道上的A點由靜止開始向右運動，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。到達(dá)水平軌道的末端B點時撤去外力，已知AB間的距離為x=1.8m，滑塊進(jìn)入圓形軌道后從D點拋出，求滑塊經(jīng)過圓形軌道的B點和D點時對軌道的壓力是多大？（g取10m/s2） 【例4】如圖所示，摩托車做特技表演時，以v0＝10.0 m/s的初速度沖向高臺，然后從高臺水平飛出．若摩托車沖向高臺的過程中以P＝4.0 kW的額定功率行駛，沖到高臺上所用時間t＝3.0 s，人和車的總質(zhì)量m＝1.8102 kg，臺高h(yuǎn)＝5.0 m，摩托車的落地點到高臺的水平距離x＝10.0 m．不計空氣阻力，取g＝10 m/s2.求： (1)摩托車從高臺飛出到落地所用時間； (2)摩托車落地時速度的大??； (3)摩托車沖上高臺過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間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。求：（1）當(dāng)物體通過BC進(jìn)入與AB同樣的光滑軌道CD時，它能達(dá)到的最大高度是多少？（2）物體最后將靜止在BC段上什么位置？ 【效果評估】 1．在2011年5月15日進(jìn)行的國際田聯(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)項目賽季最好成績奪冠。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，則在此過程中（ ） A．劉翔的機(jī)械能增加了 B．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摩擦因數(shù)為0.20 B．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.25 C．物體滑行的總時間為5.0s D．物體滑行的總時間為4.0s 3.美國的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.經(jīng)常有這樣的場面：在臨終場0.1s的時候，運動員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的勝利。如果運動員投籃過程中對籃球做功為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，則籃球進(jìn)筐時的動能為（ ） 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沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)過α角，轉(zhuǎn)動過程中，小物體相對板始終靜止，求板對物體的支持力對物體做的功. 【困惑反思】