动能定理的应用

1、若问题中涉及到F、s 、v 、m 等物理量，考虑用动能定理！1动能定理的应用1、常规题（匀变速直线运动）2、求变力做功问题3、多过程问题4、其它问题2应用动能定理解题步骤：1、找对象：（通常是单个物体）2、作二分析 3、确定各力做功。4、建方程：受力分析运动情况分析3动能定理的应用（一）常规题（基础题）四川省宣汉中学高2013级 2011年6月13日4课堂训练1、关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是( ) A、有力对物体做功，物体的动能就会变 化 B、合力不做功，物体的动能就不变 C、合力做正功，物体的动能就增加 D、所有外力做功代数和为负值，物体的 动能就减少A52、节日燃放礼花弹时，

2、要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中若礼花弹在由炮筒底部出发至炮筒口的过程中，克服重力做功W1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W2，高压燃气对礼花弹做功为W3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中(设礼花弹发射过程中质量不变) ( )A礼花弹的动能变化量为 B礼花弹的动能变化量为C礼花弹的动能变化量为D礼花弹的动能变化量为B63、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说法正确的是（ ）A、手对物体做功12J B、物体的重力势能减小10JC、合外力对物体做功2J D、物体克服重力做功1

3、0JACD74、质量为20g的子弹，以300m/s的速度水平射入厚度是10mm的钢板，射穿后的速度是100m/s，子弹受到的平均阻力是多大？m练习：子弹以100m/s的速度运动时，刚好射穿一个固定的木板，若子弹以400m/s的速度运动时，可以射穿相同的固定木板_块（设子弹在木块中受到的阻力恒定）1685.一物体放在一倾角为的斜面上，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0，则它能上滑的最大路程是多少？9作业： 1.一架喷气式飞机，质量M=5.0103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为S=5.3103时，达到起飞速度v=60m/s在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重

4、量的002倍，求飞机受到的牵引力 2.用拉力F使一个质量为m的木箱由静止开始在水平冰道上移动了s，拉力F跟木箱前进的方向的夹角为，木箱与冰道间的摩擦因数为，求木箱获得的速度？F 10动能定理的应用（二）求变力做功问题四川省宣汉中学高2013级 2011年6月13日111. 一个质量为m的小球拴在轻绳的一端，另一端用大小为F1的拉力作用，在光滑水平面上做半径为R1的匀速圆周运动，如图所示，今改变拉力，当大小变为F2，使小球仍在水平面上做匀速圆周运动，但半径变为R2，小球运动半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大？F12 2. 运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为1kg的球以

5、10m/s的速度踢出,水平面上运动60m后停下,则运动员对球做的功?FS=60mvov=0 如果运动员踢球时球以10m/s迎面飞来,踢出速度仍为10m/s,则运动员对球做的功为多少? 13练习1（2003年上海）一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同则碰撞前后小球速度变化量的大小v和碰撞过程中墙对小球做功的大小为Av=0Bv=12m/sCW=0DW=10.8J14练习2：某人从12.5m的高楼顶突然向上抛出一个小球，不计空气阻力，小球脱手时的速度是5m/s，小球的质量为0.6kg，则：（1）人对小球所做

6、功的大小是多少？（g=10m/s2)（2）小球落地时的速度大小153. 质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力作用，设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为 ( )164一辆汽车质量为4103kg，以恒定的功率从静止开始启动，经20s到达最大行驶速度15m/s，设汽车所受阻力为车重的0.05倍，求：（1）汽车的牵引功率；（2）汽车从静止到开始匀速运动时所通过的路程（1）3.0104W（2）75m17 5.一木板AB放置在水平地面上，其上

7、放一质量为M的物体，物体距A点的距离为L，现将木板的一端绕A点缓慢抬起，直至与水平面间的夹角为，此过程中物体与木板保持相对静止，分析此过程中物体各力所做的功；计算木板对物体所做的功。AB181.某人从距地面25m高处水平抛出一小球，小球质量100g，出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为16m/s，取g=10m/s2，试求：（1） 人抛球时对小球做多少功？（2）小球在空中运动时克服阻力做功多少？作业：2.如图所示, 有一1/4圆弧半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,滑到B点时对水平轨道的压力为15N.求物体从A运动至B点的过程中摩擦力做的功.oABR19

8、动能定理的应用（三）多过程问题四川省宣汉中学高2013级 2011年6月13日204、一物体静止在不光滑的水平面上，已知m=1 kg,=0.1，现用水平外力F=2N拉其运动5 m，后立即撤去水平外力F，求其还能滑多远？(g取10 m/s2) 5 m 21在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，滑板与两滑道间的动摩擦因数均为=0.50(不计空气阻力，重力加速度g=l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8)（1）若斜坡倾角=37，人和滑板的总质量m=6

9、0kg，求人在斜坡上下滑的加速度大小（2）若由于受到场地限制，A点到C点的水平距离为s=50m，为确保人身安全，你认为在设计斜坡滑道时，对高度应有怎样的要求2234用100N的拉力F使一个质量为20kg的木箱由静止开始在水平冰道上移动了100m，拉力F与木箱前进的方向成37角，如图所示木箱与冰道间动摩擦因数为0.2，求木箱获得的速度【答案】22.8m/s35质量为5103kg的汽车，从静止开始沿水平路面匀加速行驶，经20s速度为20m/s，以后立即关闭发动机，直到汽车停下，汽车在运动中阻力大小为车重的0.05倍，求汽车牵引力做的功【答案】1.5106J36如图所示，物体在离斜面底端4m远处由静

10、止滑下，若动摩擦因数为0.5，斜面倾角为37，斜面与平面间由一个小段圆弧连接，求物体能在水平面上滑行多远?（g=10m/s2）【答案】1.6m237一辆汽车质量为4103kg，以恒定的功率从静止开始启动，经20s到达最大行驶速度15m/s，设汽车所受阻力为车重的0.05倍，求：（1）汽车的牵引功率；（2）汽车从静止到开始匀速运动时所通过的路程【答案】（1）3.0104W；（2）75m总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶L的距离，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，机车的牵引力是恒定的，当列车两部分都停止时，它们的距离是

11、多少?【答案】24如图所示，一小物块从倾角=37的斜面上的A点由静止开始滑下，最后停在水平面上的C点已知小物块的质量m=0.10kg，小物块与斜面和水平面间的动摩擦因数均为=0.25，A点到斜面底端B点的距离L=0.50m，斜面与水平面平滑连接，小物块滑过斜面与水平面连接处时无机械能损失求：（1）小物块在斜面上运动时的加速度；（2）BC间的距离；（3）若在C点给小物块一水平初速度使小物块恰能回到A点，此初速度为多大（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）【答案】（1）4.0m/s2；（2）0.80m；（3）3.5m/s25某滑板爱好者在离地h1.8m高的平台上滑行，水平离开

12、A点后落在水平地面的B点，其水平位移s13m着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v4ms，并以此为初速沿水平地面滑行s28m后停止已知人与滑板的总质量m60kg求：（1）人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；（2）人与滑板离开平台时的水平初速度（空气阻力忽略不计，g=10ms2）【答案】（1）60N；（2）5m/s26质量为m的飞机以速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含重力），今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h.如图所示，求：（1）飞机受到的升力大小；（2）从起飞到上升到h高度的

13、过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能27课堂训练3、一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4 m/s，在这段时间里水平力做的功为( ) A.0 B.8 J C.16 J D.32 JA28课堂训练5、从离地面H高处落下一只小球，小球在运动过程中所受到的空气阻力是它重力的k倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，求小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是多少？29一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端.已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速

14、度大小为v，克服摩擦阻力做功为，若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则有A返回斜面底端时的动能为EB返回斜面底端时的动能为C返回斜面底端的速度大小为2vD返回斜面底端的速度大小为30一物体静止在不光滑的水平面上，已知m=1kg，=0.1,现用水平外力F=2N拉其运动5m后立即撤去水平外力F,求其还能滑多远?F=0.1ff=0=0 多过程问题 直线运动31 多过程问题 直线运动铁球1m高处掉入沙坑,则已知铁球在下陷过程中受到沙子的平均阻力为铁球重力的20倍,则铁球在沙中下陷深度为多少m? Hh32多过程问题 （直线运动）解法一：分段列式自由下落：沙坑减速：解法二：全程列式33一质量为1kg的物体被

15、人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说法正确的是A手对物体做功12J B合外力对物体做功12JC合外力对物体做功2J D物体克服重力做功10J在一次飞行任务中，一架战斗机在空中与一只质量约为3 kg的秃鹰相撞，战斗机坠毁，假设秃鹰身长03 m，战斗机速度l 080 kmh，试求秃鹰对战斗机的撞击力34 求解曲线运动问题V0HV人抛球：球在空中：列式时要注意W合和Ek的正负35如图所示,光滑1/4圆弧半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后沿水平面前进4m,到达C点停止.求:(1)在物体沿水平运动中摩擦力做的功.(2)物体与水平面间的动摩擦

16、因数.oABCGfR36四、应用动能定理解力学综合题 常用过程整体法 解物理问题做到“三优先”： 1. 优先考虑整体法 研究对象整体法 过程整体法 2. 优先考虑动能定理 3. 优先考虑能的转化和守恒定律372（2004年全国大综合）如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d=0.50m盆边缘的高度为h=0.30m在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为=0.10小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为A0.50mB0.25mC0.10mD038

17、在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点，若在下落过程中不计空气阻力，则以下说法正确的是A速度先增大后减小B加速度先减小后增大C动能增加了mgLD重力势能减少了mgL39如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零，如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零）A大于v0B等于v0C小于v0D取决于斜面的倾角8（1999年全国）一物体静止在升降机的地板上，在升降机

18、加速上升的过程中，地板对 40在20m高的阳台上，玩具枪枪筒内的弹簧将质量为15g的弹丸以10m/s的速度水平射出，弹丸落入沙坑后，在沙坑中运动的竖直距离h=20cm不计空气阻力（g取10m/s2）求：（1）弹簧枪对弹丸所做的功；（2）弹丸落到沙坑时的动能；（3）弹丸克服沙坑阻力所做的功【答案】（1）0.75J；（2）3.75J；（3）3.78J41如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点，求：（1）推力对小球所做的功（2）x取何值时，使质点完成BC段运动后落回水平面，水平恒力所做的功最少?最小功为多少？【答案】（1）；（2）x=2R，WF=mgR42如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数0.20，杆的竖直部分光滑两部分各套有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA1.5m，OB2.0mg取10m/s2，问：（1）若用水平拉力F1沿杆向右缓慢拉A，使之移动0.5m，该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0m/s的速度匀速上升0.5m，此过程中拉力F2做