2013版高中物理一轮复习课件：5-2动能和动能定理

1、考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验第第2讲动能和动能定理讲动能和动能定理考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验动能动能(1)定义定义：物体由于：物体由于_而具有的能而具有的能动能和动能定理动能和动能定理(考纲要求考纲要求) )(3)单位单位：_，1 J1 Nm1 kgm2/s2.(4)矢标性矢标性：动能是：动能是_ ，只有正值，只有正值(5)动能是动能是_，因为，因为v是瞬时速度是瞬时速度1.焦耳焦耳状态量状态量标量标量运动运动

2、考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验2动能定理动能定理内容内容合外力对物体所做的功等于合外力对物体所做的功等于物体物体_表达式表达式 WEk _对定理的理解对定理的理解W0，物体的动能，物体的动能_W0，物体的动能，物体的动能_W0，物体的动能不变，物体的动能不变适用条件适用条件动能定理既适用于直线运动，也动能定理既适用于直线运动，也适用于适用于_既适用于恒力做功，也既适用于恒力做功，也适用于适用于_力可以是各种性质的力，既可以同时作力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也用，也可以可以_增加增加减少减少曲线运

3、动曲线运动变力做功变力做功不同时作用不同时作用动能的变化动能的变化考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(2011苏州模拟苏州模拟)一个小球从高处自由落下，则球在下落一个小球从高处自由落下，则球在下落过程中的动能过程中的动能()A与它下落的距离成正比与它下落的距离成正比B与它下落距离的平方成正比与它下落距离的平方成正比C与它运动的时间成正比与它运动的时间成正比D与它运动时间的平方成正比与它运动时

4、间的平方成正比答案答案AD1考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(2011中山模拟中山模拟)质量为质量为m的物体在水平力的物体在水平力F的作用下由静止的作用下由静止开始在光滑地面上运动，前进一段距离之后速度大小为开始在光滑地面上运动，前进一段距离之后速度大小为v，再前进一段距离使物体的速度增大为再前进一段距离使物体的速度增大为2v，则，则 ()A第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量B第二过程的动能增量是第一过程动能增量的第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍倍C第

5、二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功D第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的2倍倍2考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案AB考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验一个一个25 kg的小孩从高度为的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为下，滑到底端时的速度为2.0 m/s.取取

6、g10 m/s2，关于力对，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是小孩做的功，以下结果正确的是 ()A合外力做功合外力做功50 JB阻力做功阻力做功500 JC重力做功重力做功500 J D支持力做功支持力做功50 J3答案答案A考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如图如图521所示，一半径为所示，一半径为R的半圆形轨道的半圆形轨道BC与一水平与一水平面相连，面相连，C为轨道的最高点，一质量为为轨道的最高点，一质量为m的小球以初速度的小球以初速度v0从圆形轨道从圆形轨道B点进入，沿着圆形轨道运动并恰好通过最点进入

7、，沿着圆形轨道运动并恰好通过最高点高点C，然后做平抛运动求：，然后做平抛运动求：图图5214(1)小球平抛后落回水平面小球平抛后落回水平面D点的位置距点的位置距B点的距离点的距离(2)小球由小球由B点沿着半圆轨道到达点沿着半圆轨道到达C点的过程中，克服轨道点的过程中，克服轨道摩擦阻力做的功摩擦阻力做的功考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验动能定理公式中等号的意义动能定理公式中等号的意义等号表明

8、合力做功与物体动能的变化间的三个关系：等号表明合力做功与物体动能的变化间的三个关系：(1)数量关系数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系可以通过计算物体动能的变化，求合力的量代换关系可以通过计算物体动能的变化，求合力的功，进而求得某一力的功功，进而求得某一力的功(2)单位相同单位相同：国际单位都是焦耳：国际单位都是焦耳(3)因果关系因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因：合外力的功是引起物体动能变化的原因考点一对动能定理的理解考点一对动能定理的理解1考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时

9、训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如图如图522所示，电梯质量为所示，电梯质量为M，在，在它的水平地板上放置一质量为它的水平地板上放置一质量为m的物体电的物体电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，当上升高度为加速运动，当上升高度为H时，电梯的速度时，电梯的速度达到达到v，则在这个过程中，以下说法中正确的，则在这个过程中，以下说法中正确的是是 ()【典例【典例1】图图522考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高

10、考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案BD考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(2012山东东营山东东营)人通过滑轮将质量为人通过滑轮将质量为m的物体，沿粗糙的斜面由静止开始匀加的物体，沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为为h，到达斜面顶端的速度为，到达斜面顶端的速度为v，如图，如图523所示，则在此过程中所示，则在此过程中 ()【变式变式1】图图523考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密

11、高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案BD考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验优先考虑应用动能定理的问题优先考虑应用动能定理的问题(1)不涉及加速度、时间的问题不涉及加速度、时间的问题(2)有多个物理过程且不需要研究整个过程中的中间状态的有多个物理过程且不需要研究整个过程中的中间状态的问题问题(3)变力做功的问题变力做功的问题(4)含有含有F、l、m、v、W、Ek等物理量的力学问题等物理量的力学问题考点二考点二 动能定理在多过程中的应用动能定理在多过程中的应用考基自主落实考基自主落

12、实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如图如图524所示，用特定材料制作的细钢轨竖直放置，半圆所示，用特定材料制作的细钢轨竖直放置，半圆形轨道光滑，半径分别为形轨道光滑，半径分别为R、2R、3R和和4R，R0.5 m，水平，水平部分长度部分长度L2 m，轨道最低点离水平地面高，轨道最低点离水平地面高h1 m中心有中心有孔的钢球孔的钢球(孔径略大于细钢轨直径孔径略大于细钢轨直径)，套在钢轨端点，套在钢轨端点P处，质量处，质量为为m0.5 kg，与钢轨水平部分的动摩擦因数为，与钢轨水平部分的动摩擦因数为0.4.给钢球给钢球一初速度一初速度

13、v013 m/s.取取g10 m/s2.求：求：【典例典例2】图图524考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(1)钢球运动至第一个半圆形轨道最低点钢球运动至第一个半圆形轨道最低点A时对轨道的压力时对轨道的压力(2)钢球落地点到抛出点的水平距离钢球落地点到抛出点的水平距离考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案(1)178 N竖直向下竖直向下(2)7 m考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活

14、页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验应用动能定理的解题步骤应用动能定理的解题步骤考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如图如图525所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动，由所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动，由于毛皮的特殊性，引起物体的运动有如下特点：顺着毛于毛皮的特殊性，引起物体的运动有如下特点：顺着毛的生长方向运动时，毛皮产生的阻力可以忽略，逆着毛的生长方向运动时，毛皮产生的阻力可以忽略，逆着毛的生长方向运动时，会受到来自毛皮的滑动摩擦力，且动的生长方向运动时，会受到来自毛皮的滑动摩擦力，且动摩擦因数

15、摩擦因数恒定斜面顶端距水平面高度为恒定斜面顶端距水平面高度为h0.8 m，质，质量为量为m2 kg的小物块的小物块M从斜面顶端从斜面顶端A由静止滑下，从由静止滑下，从O点点进入光滑水平滑道时无机械能损失，为使进入光滑水平滑道时无机械能损失，为使M制动，将轻弹制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线簧的一端固定在水平滑道延长线B处的墙上，另一端恰位处的墙上，另一端恰位于水平轨道的中点于水平轨道的中点C.已知斜面的倾角已知斜面的倾角53，动摩擦因，动摩擦因数均为数均为0.5，其余各处的摩擦不计，重力加速度，其余各处的摩擦不计，重力加速度g10 m/s2，下滑时逆着毛的生长方向求：，下滑时逆着毛的生

16、长方向求：【变式变式2】考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验图图525(1)弹簧压缩到最短时的弹性势能弹簧压缩到最短时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性设弹簧处于原长时弹性势能为零势能为零)(2)若物块若物块M能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高度是多少？度是多少？(3)物块物块M在斜面上下滑过程中的总路程在斜面上下滑过程中的总路程考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案(1)10

17、J(2)0.5 m(3)2.67 m考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验一、状态分析法一、状态分析法 动能定理不涉及做功过程的细节，故求变力功时只分动能定理不涉及做功过程的细节，故求变力功时只分 析做功前后状态即可析做功前后状态即可考点三考点三 用动能定理求变力的功（小专题）用动能定理求变力的功（小专题）考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验【典例典例3】图图526考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命

18、题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验二、过程分割法二、过程分割法有些问题中，作用在物体上的某个力在整个过程中是变有些问题中，作用在物体上的某个力在整个过程中是变力，但若把整个过程分为许多小段，在每一小段上此力就力，但若把整个过程分为许多小段，在每一小段上此力就可看做是恒力分别算出此力在各小段上的功，然后求功可看做是恒力分别算出此力在各小段上的功，然后求功的代数和即可求得整个过程变力所做的功的代数和即可求得整个过程变力所做的功考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验【典例典例4】图图527考基自主落

19、实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验三、对象转换法三、对象转换法 在有些求功的问题中，作用在物体上的力可能为变在有些求功的问题中，作用在物体上的力可能为变 力，但转换对象后，就可变为求恒力功力，但转换对象后，就可变为求恒力功考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如图如图528所示，质量为所示，质量为2 kg的木块套在的木块

20、套在光滑的竖直杆上，用光滑的竖直杆上，用60 N的恒力的恒力F通过轻绳通过轻绳拉木块，木块在拉木块，木块在A点的速度点的速度vA3 m/s则木块则木块运动到运动到B点的速度点的速度vB是多少？是多少？(木块可视为质木块可视为质点，点，g取取10 m/s2)【典例典例5】图图528考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案7 m/s考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验阅卷教师揭秘阅卷教师揭秘在阅卷过程中，我们看到学生计算题的答题

21、卷面，有时不在阅卷过程中，我们看到学生计算题的答题卷面，有时不是因为物理知识不够扣分，而是因为答题不规范扣分，很是因为物理知识不够扣分，而是因为答题不规范扣分，很是可惜是可惜高考试题中对动能定理的考查多以计算题形式出现，下面高考试题中对动能定理的考查多以计算题形式出现，下面以动能定理的应用为例谈一下规范解题的几大要素以动能定理的应用为例谈一下规范解题的几大要素8.规范答题指导规范答题指导考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验 文字说明文字说明 (1)研究对象个体或系统、过程或状态研究对象个体或系统、过程或状态 (

22、2)所列方程的依据名称所列方程的依据名称 (3)题目的隐含条件，临界条件题目的隐含条件，临界条件 (4)非题设字母，符号的物理意义字母符号书写，使非题设字母，符号的物理意义字母符号书写，使 用要规范，题目给了符号一定不要再另设符号尊重用要规范，题目给了符号一定不要再另设符号尊重 课本常用符号课本常用符号 (5)规定的正方向，零势点规定的正方向，零势点(面面)及所建立的坐标系及所建立的坐标系 (6)结果的物理意义，给出明确答案结果的物理意义，给出明确答案1考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析高考命题解密高考命题解密活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验2必要方程必要方程(3)要用原始方程组联立求解，不要用连等式，不要不断的要用原始方程组联立求解，不要用连等式，不要不断的“续续”进一些内容进一些内容(4)方程式有多个时，应分步列，并对各方程式编号，不要方程式有多个时，应分步列，并对各方程式编号，不要合写一式，以免一错全错合写一式，以免一错全错考基自主落实考基自主落实核心