机械能的应用动能定理

1、机械能的应用动能定理第1页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四一.利用动能定理解题的方法和步骤1、明确研究对象、研究过程，找出初、末状态的速度情况2、要物体进行正确受力分析，明确各过程各力的做功大小及正负情况3、明确物体在过程的起始状态动能和末状态的动能4、列出动能定理的方程 ，及其它必要的解题方程进行求解二.应用动能定理巧解多过程问题。物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程（如加速、减速的过程），此时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，如能对整个过程利用动能定理列式则使问题简化。第2页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四1、一个人站在高出地点h处

2、，抛出一个质量为m的物体，物体落地时速率为v，人对物体做的功等于_(不计空气阻力)第3页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四2、质量1kg的小球从20m高处由静止落下，阻力恒定，落地时速度为16m/s，则阻力的大小是多少？3一个质量是0.20千克的小球在离地5m高处从静止开始下落，如果小球下落过程中所受的空气阻力是0.72牛，求它落地时的速度。第4页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四2、质量1kg的小球从20m高处由静止落下，阻力恒定，落地时速度为16m/s，则阻力的大小是多少？3、木块在粗糙水平面上以大小为的初速度开始运动，滑行s后静止，则要使木块在此平

3、面上滑行3s后静止，其开始运动的初速度应为多少。第5页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四4、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=2 N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)第6页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四5 ：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? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、. .第7页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四6 ：如图BC粗糙其他光滑，已知半径R，质量为m的物体自A点滑下，经过十次来回最终停在B点，求产生的热量第8页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四拓展：如图2-7-18所示，AB和CD是半径为R=1m的14圆弧形光滑轨道，BC为一段长2m的水平轨道质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放，若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1求：(1)物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度；(2)物体最终停下来的位置与B点的距离解：（1）设物体沿CD圆弧能上滑的最大高度为h，由动能定理得：mg（R-h）-mgxBC=0-0

5、，解得h=0.8m；（2）设物体在BC上滑动的总路程为s，则全过程由动能定理可得：mgR-mgs=0-0，解得s=10m；即物体在BC上要来回滑动10m，一次来回滑动4m，故物体可完成2.5次的来回运动，最终停在C处，即离B点的距离为2m第9页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四7：如图所示， m=50kg运动员在距离水平面A0=3m高处由A点静止沿AB曲面开始下滑，然后滑到与曲面连接的水平面上，最后静止在C点，BC=3.5m，若运动员与水平面的动摩擦因数为0.4，求：运动员在滑下曲面过程中摩擦力所做功？OABC第10页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四（

6、直线曲线） 8 、如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点）静止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移3m时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木块落地时速度的大小？第11页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四9：质量为m=3kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数=0.2，在水平恒力F=9N作用下起动，如图所示。当m位移s1=8m时撤去推力F，试问：还能滑多远？(g取10m/s2)10：用水平拉力F使一个质量为m的木箱由静止开始在水平面上运动S后撤掉F, 木箱与水平面间的摩擦系数为,求撤掉F后木箱滑行的距离L？第12页，共18页，2

7、022年，5月20日，3点17分，星期四11 ：已知v0=8m/s，AB段长12m，=0.2，BC段光滑，在C点停止，求vB ，h第13页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四12.如图5-3-5所示，物体沿一曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B时，下滑高度为5m，若物体的质量为lkg，到B点时的速度为6m/s，则在下滑过程中，物体克服阻力所做的功为多少?(g取10m/s2)图5-3-5即物体克服阻力所做的功为32J.第14页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四13. 如图所示， m=50kg滑雪运动员在离斜坡底端AB=5m处由A点静止开始下滑，然后滑到

8、由小圆弧与斜坡连接的水平面上，若运动员与斜坡及水平面的动摩擦因数均为0.4，斜面倾角为37，求：（1）物体能在水平面上滑行多远？（2）最后静止的C点离O点距离（sin 37=0.6， cos37=0.8， g=10m /s2）ABCO第15页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四 若沿AB滑下来，最终运动员在水平面上静止的位置在哪？运动员速度为v由C开始沿CB刚好滑回到A速度为0，求：v的大小？由C开始沿CB 刚好滑回到A速度为0，求： v的大小？【例8】 变式1【8】 变式2ABCOB37 第16页，共18页，2022年，5月20日，3点17分，星期四动能定理和牛顿运动定律（匀变速直线运动规律）比较： 牛顿运动定律不仅重视物体运动的初、末位置时状态，而且还重视中间过程的运动状态； 动能定理只重视力做功时物体运动的初、末位置时状态，不涉及中间过程的运动状态。 应用动能定理全程处理。曲线运动过程涉及功和能（变力较多）用动能定理第