人教版必修二77《萬有引力定律》5-預(yù)覽頁
【正文】 一個(gè)物體的動(dòng)量發(fā)生變化，它的動(dòng)能不一定變化一個(gè)物體的動(dòng)能發(fā)生變化，它的動(dòng)量一定變化 二、動(dòng)能定理 所做的功等于物體 動(dòng)能的變化 ,這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理 . KEmvmvW ????2122 2121合 : (1)等式的左邊為各個(gè)力做功的代數(shù)和，正值代表正功，負(fù)值代表負(fù)功。 ２、掌握用動(dòng)能定理處理含有涉及的物理量中的 F、 l、 m、 v、 W、 Ek等物理量的力學(xué)問題。 總之，無論做何種運(yùn)動(dòng)，只要不涉及加速度和時(shí)間，就可考慮應(yīng)用動(dòng)能定理解決動(dòng)力學(xué)問題。 例 A B 解 : 小球自 B點(diǎn)拋出后做斜上拋運(yùn)動(dòng) ,水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) ,到最高點(diǎn) C的速度仍為 v ,設(shè) AC的高度差為 h v C h 由動(dòng)能定理 , A→B →C mgh – E=1/2 mv2 ∴ h=v2/2g+E/mg v2/2g+E/mg 練習(xí) 下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力、合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系，正確的是 [ ] A．如果物體所受的合外力為零，那么，合外力對(duì) 物體做的功一定為零 B．如果合外力對(duì)物體所做的功為零，則合外力一 定為零 C．物體在合外力作用下作變速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一定變 化 D．物體的動(dòng)能不變，所受的合外力必定為零 A 質(zhì)量為 m的跳水運(yùn)動(dòng)員從高為 H的跳臺(tái)上以速率 v1 起跳，落水時(shí)的速率為 v2 ，運(yùn)動(dòng)中遇有空氣阻力，那么運(yùn)動(dòng)員起跳后在空中運(yùn)動(dòng)克服空氣阻力所做的功是多少？ V1 H V2 解： 對(duì)象 — 運(yùn)動(dòng)員 過程 從 起跳 到 落水 受力分析 如圖示 f mg 由動(dòng)能定理 KEmvmvW ????2122 2121合 2122 2121 mvmvWm gHf ???2122 2121 mvmvm gHWf ????例 4. 練習(xí) 一質(zhì)量為 1kg的物體被人用手由靜止向上提升 1m，這時(shí)物體的速度 2 m/s，則下列說法正確的是 ( ) V=2m/s h=1m F F A．手對(duì)物體做功 12J B．合外力對(duì)物體做功 12J C．合外力對(duì)物體做功 2J D．物體克服重力做功 10 J mg A C D 例 ， 質(zhì)量為 m的物塊從高 h的斜面頂端 O由靜止開始滑下 ， 最后停止在水平面上 B點(diǎn) 。 B A C L α 分析 ：以木塊為對(duì)象，下滑全過程用動(dòng)能定理： 重力做的功為 m g L s in αWG ?摩擦力做功為 m gL c os αμ32W f ??支持力不做功 ,初 、 末動(dòng)能均為零 。設(shè)空氣阻力大小恒定，求小球落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小 v? 解：有空氣阻力和無空氣阻力兩種情況下分別在上升過程對(duì)小球用動(dòng)能定理： v v / f G G f 2021 mvm g H ? 和 ? ? 202 mvHfmg ??可得 H=v02/2g， mgf41? 再以小球?yàn)閷?duì)象，在有空氣阻力的情況下對(duì)上升和下落的全過程用動(dòng)能定理。某次測(cè)量衛(wèi)星的軌道半徑為 r1，后來變?yōu)?r2 。 (用“ ” 或“ ” 或“ =” 填 ) 例 12. m F 解： 畫出受力分析圖和運(yùn)動(dòng)示意圖如圖示： f f m F S1 m S2 S1＜ S2 ∴ W1 ＜ W2 Q=fΔS ∴ Q1 = Q2 對(duì)物體 ,由動(dòng)能定理 EK =（ Ff） S ∴ EK1 ＜ EK2 ＜ ＝ ＜ 練習(xí) 10．如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為 d，平均阻力為 f．設(shè)木塊離原點(diǎn) S遠(yuǎn)時(shí)開始勻速前進(jìn)，下列判斷正確的是 A．功 fs量度子彈損失的動(dòng)能 B．功 f（ s＋ d）量度子彈損失的動(dòng)能 C．功 fd 量度子彈損失的動(dòng)能 D．功 fd 量度子彈、木塊系統(tǒng)總機(jī)械能的損失 B D S d 木塊在臺(tái)面上滑行階段對(duì)木塊用動(dòng)能定理，設(shè)木塊離開臺(tái)面時(shí)的速度為 v2， 有： 例 M的木塊放在水平臺(tái)面上，臺(tái)面比水平地面高出 h=，木塊離臺(tái)的右端 L=。 從本題還應(yīng)引起注意的是： 不要對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)能定理。Mv2，得 S=0〃5 m 練習(xí) ，其質(zhì)量之比為 2： 3，則其動(dòng)能之比為（ ） A． 2： 3； B． 3： 2； C． 4： 9； D． 9： 4 B 解析：由 Ek= mP22 可知，動(dòng)量大小相等的物體，其動(dòng)能與它們的質(zhì)量成反比，因此動(dòng)能的比應(yīng)為 3： 2． 例 m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為 R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用．設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為 7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為（ ） 解析 :小球在圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)時(shí) ,設(shè)速度為 v1,則 7mg－ mg=mv12/R…… ① 設(shè)小球恰能過最高點(diǎn)的速度為 v2,則 mg=mv22/R…… ② 設(shè)設(shè)過半個(gè)圓周的過程中小球克服空氣阻力所做的功為 W,由動(dòng)能定理得 : － mg2R－ W=189。（ mA十 mB ） v12 － 189。由動(dòng)量守恒定律得 mv1=(m+m)v2 … ④ 碰撞結(jié)束后到三個(gè)物體達(dá)到共同速度的相互作用過程中，設(shè)木板向前移動(dòng)的位移為 s1. 選三個(gè)物體構(gòu)成的整體為研究對(duì)象，外力之和為零，則 ? ? ? ? 321 22 vmmmvmmmv ????? … ⑤ 設(shè) A、 B系統(tǒng)與水乎地面之間的滑動(dòng)摩擦力大小為 f3?，F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為 m的小箱一個(gè)一個(gè)在 A處放到傳送帶上，放置時(shí)初速為零，經(jīng)傳送帶運(yùn)送到 D處， D和 A的高度差為 h。求電動(dòng)機(jī)的平均輸出功率 P。mv 02…… ⑥ 兩者之差就是克服摩擦力做功發(fā)出的熱量： Q=189
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