高三物理一輪復(fù)習(xí)課件第5章第二節(jié)《動(dòng)能動(dòng)能定理》-文庫(kù)吧
2024-12-23 13:38 本頁(yè)面
【正文】 故 A項(xiàng)正確；在 t1～ t3時(shí)間內(nèi)，動(dòng)能變化量為零，可以判定外力做的總功為零，故 D項(xiàng)正確；由 P＝ Fv知 0、 t t t3四個(gè)時(shí)刻功率為零，故 B、 C都錯(cuò)． 二、動(dòng)能定理的應(yīng)用 1．運(yùn)用動(dòng)能定理須注意的問(wèn)題 (1)應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)，在分析過(guò)程的基礎(chǔ)上無(wú)需深究物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，只需考慮整個(gè)過(guò)程的功及過(guò)程始末的動(dòng)能． (2)若過(guò)程包含了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的分過(guò)程，既可分段考慮，也可整個(gè)過(guò)程考慮．但求功時(shí)，有些力不是全過(guò)程都作用的，必須根據(jù)不同的情況分別對(duì)待求出總功，計(jì)算時(shí)要把各力的功連同符號(hào) (正負(fù) )一同代入公式． 2．解題步驟 (1)選取研究對(duì)象，明確它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程． (2)分析研究對(duì)象的受力情況和各個(gè)力的做功情況，然后求各個(gè)外力做功的代數(shù)和． (3)明確物體在過(guò)程始末狀態(tài)的動(dòng)能 Ek1和 Ek2. (4)列出動(dòng)能定理的方程 W合 ＝ Ek2－ Ek1及其他必要的解題方程，進(jìn)行求解． 特別提醒： (1)在研究某一物體受到力的持續(xù)作用而發(fā)生狀態(tài)改變時(shí)，如涉及位移和速度而不涉及時(shí)間時(shí)應(yīng)首先考慮應(yīng)用動(dòng)能定理，而后考慮牛頓定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，如涉及加速度時(shí)，先考慮牛頓第二定律． (2)用動(dòng)能定理解題，關(guān)鍵是對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析及運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，并畫出物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的草圖，讓草圖幫助我們理解物理過(guò)程和各量關(guān)系，有些力在物體運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中不是始終存在的，在計(jì)算外力做功時(shí)更應(yīng)引起注意． 即時(shí)應(yīng)用 (即時(shí)突破，小試牛刀 ) 2．如圖 5－ 2－ 2所示，一質(zhì)量為 2 kg的鉛球從離地面 2 m高處自由下落，陷入沙坑 2 cm深處，求沙子對(duì)鉛球平均阻力的大小． (g取 10 m/s2) 圖 5－ 2－ 2 解析： 法一：小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落和陷入沙坑減速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，分段列式． 設(shè)鉛球自由下落到沙面時(shí)的速度為 v ，則 m g H ＝12m v2－ 0 設(shè)鉛球在沙中受到的阻力為 F ，則 m g h － Fh ＝ 0 －12m v2 代入數(shù)據(jù)解得 F ＝ 2 0 2 0 N. 法二：全程列式．全過(guò)程中重力做功 mg ( H ＋ h ) ，進(jìn)入沙中阻力做功－ Fh ，全程來(lái)看動(dòng)能變化為零，則由 W ＝ E k2 － E k1 得 mg ( H ＋ h ) － Fh ＝ 0 解得 F ＝mg ? H ＋ h ?h＝2 10 ? 2 ＋ 0 . 0 2 ?0 . 0 2N ＝ 2 0 2 0 N. 答案： 2020 N 經(jīng)典題型探究 應(yīng)用動(dòng)能定理求變力的功 例 1 (2022年泰州第一次聯(lián)考 )如圖 5－ 2－ 3所示 ，半徑為 R的金屬環(huán)豎直放置 ， 環(huán)上套有一質(zhì)量為 m的小球 ， 小球開(kāi)始時(shí)靜止于最低點(diǎn) ． 現(xiàn)給小球一沖擊 ， 使它以初速度 v0沿環(huán)上滑 ， 已知 v0＝ .求： 6Rg 圖 5－ 2－ 3 (1)若金屬環(huán)
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