高二物理人教版必修2 7.7应用动能定理解题的方法

1、.应用动能定理解题的方法重/难点重点：应用动能定理解题的方法。难点：应用动能定理解题的方法。重/难点分析重点分析：动能定理是高中物理的重要知识，它是利用状态量来描绘过程量。应用动能定理来解题时，只需考虑始末运动状态，无需关注运动过程中的细节变化，这样显得更为简捷。难点分析：应用动能定理解题的步骤为：1确定研究对象和研究过程。2对研究对象进展受力分析。3写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功注意功的正负。4写出物体的初、末动能。5按照动能定理列式求解。打破策略应用动能定理解题的步骤1确定研究对象和研究过程。动能定理的研究对象只能是单个物体，假如是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动。

2、原因是：系统内所有内力做的总功不一定是零。2对研究对象进展受力分析。研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力。3写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功注意功的正负。假如研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。4写出物体的初、末动能。5按照动能定理列式求解。1. 物体的初、末状态，应考虑应用动能定理1初、末状态物体静止例1. 一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在程度面上滑行一段间隔 后停顿，量得停顿处对开场运动处的程度间隔 为s如图，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并认为斜面与程度面对物体的摩擦因数一样，求摩擦因数。分析：以物体为研究对象，它从静

3、止开场运动，最后又静止在平面上，即。可以根据全过程中功与物体动能的变化上找出联络。解：设斜面倾角为，斜坡长L，物体沿斜面下滑时，重力和摩擦力对物体做功支持力不做功分别为：在平面上滑行时仅有摩擦力做功重力和支持力不做功，设平面上滑行间隔 为，那么整个运动过程中所有外力的功为：根据动能定理：式中为斜面底端与物体初位置间程度间隔 ，故。这种从全过程考虑的方法，是动能定理的一个应用特点，尤其在时，往往更为简捷。2初、末状态动能例2. 在光滑程度面上有一静止的物体。现以程度恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的程度恒力乙推这一物体。当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间一样时，物体恰好回到原处，此时

4、物体的动能为32J。那么在整个过程中，恒力甲做的功和恒力乙做的功各等于多少？分析：物体先做匀加速运动，后做匀减速运动回到原处，整个过程中的位移为零。根据牛顿第二定律和运动学公式即可确定两个力的大小关系，然后利用动能定理对全过程列式即可解。解：物体从静止起受程度恒力作用，做匀加速运动，经一段时间t后的速度为，以后受恒力，做匀减速运动，经同样时间后回到原处，整个时间内在联络物体的位移为零，于是即设在作用下物体的位移为s，对全过程用动能定理得：即所以，恒力甲和乙做的功分别为3初、末速度例3. 质量为5吨的汽车，以额定功率行驶，速度由10m/s增加到最大速度20m/s，行程为3 km，用时3 min，

5、设汽车行驶过程中所受阻力不变，求汽车发动机的额定功率是多少？解：根据动能定理：而且当时速度最大，即代入上式：那么：代入数据得：瓦2. 变力做功的动力学问题，应考虑应用动能定理例4. 一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量为m为物体，如下图。绳的P端拴在车后的挂钩上，Q端拴在物体上。设绳的总长不变、绳的质量、定滑轮的质量和尺寸，滑轮上的摩擦都忽略不计。开场时，车在A点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳绳长为H。提升时，车加速向左运动，沿程度方向从A经过B驶向C。设A到B的间隔 也为H。车过B点时的速度为。求车由A移到B的过程中，绳Q端的拉力对物体做的功。分析：汽车从A到B把物体提升的

6、过程中，物体只受到拉力和重力的作用，拉力是变力。根据物体速度的变化和上升高度，由功与动能变化的关系即得。解：以物体为研究对象，开场时其动能。随着车的加速拖动，重物上升，同时速度也不断增加。当车子运动到B点时，重物获得一定的上升速度，这个速度也就是收绳的速度，它等于车速沿绳子方向的一个分量如图，即于是重物的动能增为在这个提升过程中，重物受到绳中拉力T、重力mg。物体上升的高度和重力的功分别为由动能定理得：所以绳子拉力对物体做的功：3. 涉及位移、动能、功的动力学问题，应考虑应用动能定理例5. 总质量为M的列车，沿程度直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机觉察时，机车已行驶L的间隔 ，于是立即关闭油门，除去牵引力；设运动的阻力与质量成正比，机车牵引力是恒定的。求当列车的两部分都停顿时，它们间的间隔 为多少？解：依题意作出草图，标明各部分运动的位移。对车头脱钩后的全过程，依动能定理列方程。设阻力，那么有：对末节车厢，依动能定理列方程：又因为，由于原来列车匀速运动，所以牵引力由以上各式联立得：说明：假如物体运动有几个过程，关键是分清楚整个过程有几个力做功及其研究对象的初、末状态的动能。打破反思本次课采用探究式教学法，以提示点拨为主，启发学生思维，层层深化，引导考虑问题的方法，培养学生思维的严密性，开展学生的创新精神，再得出结论。在老师的