《高考风向标》年高考物理一轮复习 专题五 第2讲 动能、动能定理课件

第2讲动能、动能定理考点1动能1．定义：物体由于____而具有的能叫动能．运动

3．单位：焦耳，1J＝1kg·m2/s2

4．性质：动能是标量，是状态量，与v瞬时对应，具有相对性，大小与参照物的选择有关．

1．(单选)有两个物体甲、乙，它们在同一直线上运动，两物体的质量均为m，甲速度为v，动能为Ek；乙速度为－v，动)B能为Ek′，那么( A．Ek′＝－Ek

C．Ek′<EkB．Ek′＝EkD．Ek′>Ek

【教师参考·备选题】2008年除夕夜，中国国家足球队客场挑战伊拉克队．第71分钟，由山东鲁能球员郑智头球扳平比分．设郑智跃起顶球后，球以E1＝24J的初动能水平飞出，球落地时的动能E2＝32J，不计空气阻力，则球落地时的速度与水平方向的夹角为()AA．30°B．37°C．45°D．60°考点2动能定理的理解与运用1．对动能定理的理解(1)内容：合外力对物体所做的功等于物体_____的变化.

动能(2)表达式：W＝Ek2－Ek1＝_____________.(3)注意：①合外力的功，是指物体所受的所有力在某一过程中所做功的代数和．②位移和速度，必须是相对于同一个参考系，一般以地面为参考系．2．动能定理的运用(1)动能定理中涉及到的物理量有F、s、m、v、W、Ek

等，在涉及到含有上述物理量的问题时，可以考虑使用动能定理．由于动能定理只需考虑过程中力做功的情况和初、末状态的动能，而无需考虑运动状态的细节，所以运用动能定理解题，往往比用牛顿运动定律要简便，用动能定理还能解决一些牛顿运动定律难以求解的问题，如变力做功，曲线运动等，所以解题时，应优先考虑用动能定理.

(2)动能定理实际上是根据一个过程中做了多少功，导致动能变化了多少来列方程的，所以运用动能定理时要注意选定过程．(3)运用动能定理解题的一般步骤：①明确研究对象和运动过程．②分析整个过程中对象做功情况．③明确初、末状态的动能．④列出动能定理方程，并求解．

2．(双选)如图5－2－1，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB间水平距离为s，重力加速度为g.下列说法正确的是()图5－2－1AB

3.AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图5－2－2所示．一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑．已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦．求小球经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力NB

是多大？图5－2－2（热点1运用动能定理解决多过程问题

【例1】(2010年全国卷Ⅱ)如图5－2－3，MNP为竖直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP相切于N，P端固定一竖直挡板．M相对于N的高度为h，NP长度为s.一物块自M端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处．若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ，求物块停止的地方与N点距离的可能值．图5－2－3解决这这类问问题一一定要要审清清题意意，分分析清清楚物物体的运动动过程程，以以及过过程中中力做做功的的情况况和初初、末末状态态．关关于滑滑动摩擦力做做功，要注注意摩擦力力方向的变变化，如该该题中，从从N到P时摩擦力方方向向左，，反弹后摩摩擦力方向向向右，所所以摩擦力力对木块始终做做负功，则则式中的x表示在NP段滑动的总总距离．1．(2009年宁夏卷)冰壶比赛是是在水平冰冰面上进行行的体育项项目，比赛场场地示意如如图5－－2－4.比赛时，，运动员从从起滑架处处推着冰壶出发发，在投掷掷线AB处放手让冰冰壶以一定定的速度滑滑出，使冰壶的停止止位置尽量量靠近圆心心O.为使冰壶壶滑行得更更远，运动动员可以用毛刷刷擦冰壶运运行前方的的冰面，使使冰壶与冰面间间的动摩擦擦因数减小．．设冰壶与与冰面间的的动摩擦因因数为μ1＝0.008，用毛毛刷擦冰面后动动摩擦因数数减少至μ2＝0.004.在某某次比赛中中，运动员员使冰壶C在投掷线中中点处以2m/s的速速度沿虚线线滑出．为为使冰壶C能够沿虚线线恰好到达达圆心O点，运动员员用毛刷擦擦冰面的长长度应为多少？(g取10m/s2)图5－2－4解：设冰壶在未未被毛刷擦擦过的冰面面上滑行的的距离为s1，所受摩擦力的的大小为f1，在被毛刷刷擦过的冰冰面上滑行行的距离为为s2，所受摩擦力力的大小为为f2.则有s1＋s2＝s①式中s＝30m为投掷线线到圆心心O的距离．．f1＝μ1mg②热点2动能定理理与曲线线运动结结合的问问题【例2】(2010年上海卷卷)如图5－2－－5，ABC和ABD为两个光滑固固定轨道道，A、B、E在同一水水平面，，C、D、E在同一竖竖直线上，，D点距水平平面的高高度为h，C点高度为为2h，一滑块块从A点以初速速度v0分别沿两两轨道滑滑行到C或D处后水平平抛出．．图5－－2－5(1)求求滑块落落到水平平面时，，落点与与E点间的距距离sC和sD.(2)为为实现sC＜sD，v0应满足什什么条件件？该种题考考查的内内容比较较丰富，，考点分分布广，，包括动能定定理、牛牛顿运动动定律、、平抛运运动、圆圆周运动动等，对对能力的要求比比较高．．对该种种题型，，一定要要把物体体运动过过程分析析清楚，，将各过程程中的特特点把握握住，再再从已知知和要求求的两个个方向出出发来联立方程组求求解．如该题题中，过程分分为物体冲上上C、D过程程和和平抛过程，上上冲过程高度度不同，重力力做功不同，，则平抛初速速度不同，应由动动能定理或机机械能守恒定定律求平抛初初速度，平抛抛中高度和水平初初速度不同，，水平位移不不同，要运用用平抛规律列列方程．2．(2010年东莞调研)如图5－－2－6所示，一一个半径R＝0.80m的四分之一光光滑圆形轨道道固定在竖直直平面内，底底端切线水平平，距离地面高度度H＝1.25m．在轨道道底端放置一一个质量mB＝0.30kg的小球B.另一质量mA＝0.10kg的小小球A由圆形轨道顶端无初速释放，运动到轨道底端与球B发生正碰，碰后球B水平飞出，其落到水平地面时的水平位移s＝0.80m．忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，求： (1)A、B碰前瞬间，A球对轨道的压力大小和方向； (2)B球离开圆形轨道时的速度大小；(3)A球与B球碰撞后瞬间间，A球速度的大小小和方向．图5－2－－6易错点：对过过程中初末状状态、力做功功的判断【例1】有一个竖直放置的圆形形轨道，半径径为R，由左右两部分组成．如如图5－2－7所示示，右半部分分AEB是光滑的，左左半部分BFA是粗糙的．现现在轨道最低低点A放一个质量为为m的小球，并给小球一个个水平向右的的初速度vA，使小球沿轨轨道恰好运动动到最高点B，小球在B点又能沿BFA轨道回到A点，到达A点时对轨道的压力力为4mg.求初速度vA和小球由B经F回到A的过程中克服摩擦擦力所做的功功.图5－2－－7动能定理应用用中一定要选选定过程，并并分析过程中的所有力力的做功情况况，尤其是有有些力不是在在整个过程中中都做功，更容易易出错．动能能定理常与圆圆周运动结合合考查，要注注意圆周运动的临临界状态分析析．1．如图5－2－8所所示，AB是倾角为θ的粗糙直轨道道，BCD是光滑的圆弧一个质量为m的物体(可以看做质点)从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨