【正文】 2. W總 =Ek2Ek1,必要時注意分析題目潛在的條 件 ,補(bǔ)充方程進(jìn)行求解 . 特別提示 改變時 ,如涉及位移和速度而不涉及時間時應(yīng)首先 考慮應(yīng)用動能定理 ,而后考慮牛頓定律、運(yùn)動學(xué)公 式 ,如涉及加速度時 ,先考慮牛頓第二定律 . ,關(guān)鍵是對研究對象進(jìn)行準(zhǔn)確的 受力分析及運(yùn)動過程分析 ,并畫出物體運(yùn)動過程的 草圖 ,以便更準(zhǔn)確地理解物理過程和各物理量的關(guān)系 . 有些力在物體運(yùn)動全過程中不是始終存在的 ,在計 算外力做功時更應(yīng)引起注意 . 題型探究 題型 1 用動能定理求變力做功 如圖 1所示 ,質(zhì)量為 m的小物 體靜止于長 l的木板邊緣 .現(xiàn)使板 由水平放置繞其另一端 O沿逆時 針方向緩緩轉(zhuǎn)過 α 角 ,轉(zhuǎn)動過程中 , 小物體相對板始終靜止 ,求板對物體的支持力對 物體做的功 . 木板緩緩轉(zhuǎn)動過程中 ,物體所受支持力 的大小、方向怎樣變化 ? 【 例 1】圖 1 思路點撥 解析 由力的平衡條件可知 ,支持力 FN=mgcos α , 隨板的轉(zhuǎn)動 (α 增大 )而減少 ,而方向始終與物體的 速度方向同向 ,是一個變力 . 對物體的運(yùn)動過程應(yīng)用動能定理 ,有 WN+WG+Wf=0 其中 Wf為靜摩擦力做的功 ,且 Wf=0,WG=mglsin α ,所以 WN=mglsin α . 答案 mglsin α 規(guī)律總結(jié) 用動能定理求解變力做功的注意要點 : (1)分析物體受力情況 ,確定哪些力是恒力 ,哪些力 是變力 . (2)找出其中恒力的功及變力的功 . (3)分析物體初末狀態(tài) ,求出動能變化量 . (4)運(yùn)用動能定理求解 . 變式練習(xí) 1 如圖 2所示 ,一根勁度系數(shù)為 k的彈簧 ,上端系在天花板上 ,下端系一質(zhì) 量為 mA的物體 A,A通過一段細(xì)線吊一質(zhì)量 為 mB的物體 B,整個裝置靜止 .試求 : (1)系統(tǒng)靜止時彈簧的伸長量 . (2)若用剪刀將細(xì)線剪斷 ,則剛剪斷細(xì)線的瞬間物 體 A的加速度 . (3)設(shè)剪斷細(xì)線后 ,A物體上升至彈簧原長時的速度 為 v,則此過程中彈力對物體 A做的功 . 圖 2 解析 (1)取 A、 B整體為研究對象 ,由平衡條件得 kx=(mA+mB)g,所以 (2)剪斷瞬間 ,以 A為研究對象 ,取向上為正方向 , 有 kxmAg=mAaA,得 (3)剪斷細(xì)線后 ,A物體上升的過程中 ,應(yīng)用動能定 理得 kgmmx BA )( ??gmmaABA ?22221)(021vmkgmmmWvmgxmWABAAAA???????彈彈答案 gmmk gmmABBA )2()()1( ?2221)()3( vmkgmmmABAA ???題型 2 復(fù)雜過程問題 如圖 3所示 ,四分之三周長圓管的 半徑 R= m,管口 B和圓心 O在同一水 平面上 ,D是圓管的最高點 ,其中半圓周 BE段存在摩擦 ,BC和 CE段動摩擦因數(shù) 相同 ,ED段光滑 。由 可得 v′= 2v,C、 D均錯誤 . 答案 A 。3x= J ⑤ 對小物塊用動能定理有 ⑥ 解得 vB=2 m/s ⑦ (3)物塊從 B點開始做平拋運(yùn)動 ⑧ 下落時間 t=1 s 水平距離 s=vBt=2 m ⑨ 答案 (1) J (2)2 m/s (3)2 m 2fp 21BmvWE ???221 gth ? 本題共 20分 .其中①②④⑤⑦⑧⑨式 各 2分 ,③⑥ 式各 3分 . 本題以彈簧為載體 ,結(jié)合圖像來綜合考查動能、動 能定理的內(nèi)容 ,這種綜合度大 ,但試題并不是太復(fù) 雜、難度并不是太大的情況近來在高考試卷中常 有出現(xiàn) .這類題的綜合信息強(qiáng) ,要求學(xué)生的能力也