人教版高一物理必修二第7章第7节动能定理习题课课件

动能定理--习题课目标定位1.进一步理解动能定理，领会应用动能定理解题的优越性.2.会利用动能定理分析变力做功、曲线运动以及多过程问题.

梳理·识记·点拨1.动能：物体由于

而具有的能量，是

量，其表达式为Ek＝

.2.动能定理：表达式为W合＝

.(1)当合外力对物体做正功时，物体的动能

.(2)当合外力对物体做负功时，物体的动能

.减少运动标Ek2－Ek1增加3.对动能定理的理解总功末动能初动能（1）动能定理说明了功和能的密切关系，即做功的过程是能量转化的过程，“功是能量转化的量度”（2）公式中“=”的意义：a、数量关系：合外力所做的功与物体动能的增量具有等量代换关系。b、因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因。4.应用动能定理解题的基本思路（1）明确研究对象及所研究的物理过程。（2）对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些功的代数和。（3）确定始、末状态的动能。（未知量用符号表示），根据动能定理列出方程（4）求解方程、分析结果sFf例1、一架喷气式飞机，质量，起飞过程中从静止开始滑跑的位移为时，达到起飞速度。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力F。应用1：恒力+直线运动GFN1找对象（常是单个物体）解：对飞机由动能定理有启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但动能定理更简洁明了。解题步骤:1、2、3、4sF1F23确定各力做功2运动情况分析4建方程2受力分析5.应用动能定理解题与用牛顿定律解题的比较

牛顿运动定律动能定理相同点确定研究对象，对物体进行受力分析和运动过程分析适用条件只能研究

作用下的

(填“直线”或“曲线”)运动物体受恒力或

作用，物体做直线或

运动均适用直线曲线恒力变力应用动能定理解题不涉及加速度、时间，不涉及矢量运算，运算简单不易出错.应用方法要考虑运动过程的每一个细节，结合运动学公式解题只考虑各力的做功情况及初、末状态的动能运算方法矢量运算

运算代数5.应用动能定理解题与用牛顿定律解题的比较

理解·深化·探究一、应用动能定理求变力做的功1.动能定理不仅适用于求恒力做功，也适用于求变力做功，同时因为不涉及变力做功过程分析，应用非常方便.2.利用动能定理求变力的功是最常用的方法，当物体受到一个变力和几个恒力作用时，可以先求出几个恒力所做的功，然后用动能定理间接求变力做的功，即W变＋W其他＝ΔEk.例1

如图1所示，物体沿一曲面从A点无初速度下滑，当滑至曲面的最低点B时，下滑的竖直高度h＝5m，此时物体的速度v＝6m/s.若物体的质量m＝1kg，g＝10m/s2，求物体在下滑过程中克服阻力所做的功.二、应用动能定理分析多过程问题1.应用动能定理解决多过程问题时，要根据问题选取合适的过程，可以分过程，也可以全过程一起研究.虽然我们列式时忽略了中间复杂过程，但不能忽略对每个过程的分析.2.在运动过程中，物体受到的某个力可能是变化的或分阶段存在的，要注意这种力做功的表达方式.例2如图2所示，质量m＝1kg的木块静止在高h＝1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数μ＝0.2，用水平推力F＝20N，使木块产生位移l1＝3m时撤去，木块又滑行l2＝1m后飞出平台，求木块落地时速度的大小.(g取10m/s2)图2解析

物体运动分为三个阶段，先是在l1段匀加速直线运动，然后是在l2段匀减速直线运动，最后是平抛运动.考虑应用动能定理，设木块落地时的速度为v，整个过程中各力做功情况分别为：推力做功WF＝F·l1，摩擦力做功Wf＝－μmg(l1＋l2)，重力做功WG＝mgh.设木块落地速度为v全过程应用动能定理得三、动能定理在平抛、圆周运动中的应用1.与平抛运动相结合时，要注意应用运动的合成与分解的方法，如分解位移或分解速度.2.与竖直平面内的圆周运动相结合时，应特别注意隐藏的临界条件.(1)有支撑效果的竖直平面内的圆周运动，物体能过最高点的临界条件为vmin＝0.例3如图3所示，ab是水平轨道，bc是位于竖直平面内的半圆形光滑轨道，半径R＝0.225m，在b点与水平面相切，滑块从水平轨道上距离b点1.2m的a点以初速度v0＝6m/s向右运动，经过水平轨道和半圆轨道后从最高点c飞出，最后刚好落回轨道上的a点，重力加速度g取10m/s2，求：图3(1)滑块从c点飞出时速度的大小；解析

滑块从c点做平抛运动，设初速度为v1，由平抛运动特点知水平方向：xab＝v1t①答案

4m/s(2)水平轨道与滑块间的动摩擦因数.(1)小球到达B点时的速率；图4(2)若不计空气阻力，则初速度v0为多少？对点练习

巩固·应用·反馈应用动能定理求变力做的功1.一人用力踢质量为1kg的皮球，使球由静止以10m/s的速度飞出，假定人踢球瞬间对球平均作用力是200N，球在水平方向运动了20m停止，那么人对球所做的功为(

)A.50JB.500JC.4000JD.无法确定A应用动能定理分析多过程问题2.如图5所示，假设在某次比赛中他从10m高处的跳台跳下，设水的平均阻力约为其体重的3倍，在粗略估算中，把运动员当作质点处理，为了保证运动员的人身安全，池水深度至少为(不计空气阻力)(

)图5A.5mB.3mC.7mD.1m解析

设水深h，对全程运用动能定理mg(H＋h)－Ffh＝0，即mg(H＋h)＝3mgh.所以h＝5m.答案

A动能定理在平抛、圆周运动中的应用图6解析

由圆周运动的知识知，小球在A点时：设小球在B点的速度为vB，则由圆周运动的知识知，小球从A点运动到B点的过程中，重力做功WG＝mgR.摩擦力做功为Wf，由动能定理得：图