動能動能定理ppt課件-展示頁
2024-11-12 18:12本頁面
【正文】 (4)列出動能定理的方程 W合 ＝ Ek2－ Ek1及其他必要的解題方程 ， 進行求解 ． 目錄 即時應用 2 人騎自行車下坡 ,坡長 l＝ 500 m， 坡高 h＝ 8 m,人和車總質量為 100 kg， 下坡時初速度為 4 m/s， 人不踏車的情況下 ， 到達坡底時車速為 10 m/s,g取 10 m/s2,則下坡過程中阻力所做的功為 ( ) A． － 4000 J B． － 3800 J C． － 5000 J D． － 4200 J 解析：選 B. 下坡過程中有重力和阻力做功，支持力不做功，由動能定理得： mg h ＋ W 阻 ＝12m v 22 －12m v 21 ，代入數(shù)據(jù)解得：W 阻 ＝－ 3 8 0 0 J ，故 B 正確． 目錄 考點探究講練互動 例 1 考點 1 應用動能定理求變力的功 如圖所示，質量為 m 的小球用長為 L 的輕質細線懸于O 點，與 O 點處于同一水平線上的 P 點處有一個光滑的細釘，已知 OP ＝L2，在 A 點給小球一個水平向左的初速度 v0，發(fā)現(xiàn)小球恰能到達跟 P 點在同一豎直線上的最高點 B .則： ( 1 ) 小球到達 B 點時的速率？ ( 2 ) 若不計空氣阻力，則初速度 v0為多少？ ( 3 ) 若初速度 v0＝ 3 gL ，則在小球從 A 到 B 的過程中克服空氣阻力做了多少功？ 目錄 【 思路點撥 】 空氣阻力是變力，計算克服阻力做的功可用動能定理． 目錄 【解析】 ( 1 ) 小球恰能到達最高點 B ，有 mg ＝ mv2BL2， 得 vB＝ gL2. ( 2 ) 從 A → B 由動能定理 得 － mg????L ＋L2＝12m v2B－12m v20 可求出 v0＝ 7 gL2. ( 3 ) 由動能定理得 － mg????L ＋L2－ W 阻 ＝12m v2B－12m v20 可求出 W 阻 ＝ 114m g L . 目錄 【 方法技巧 】 用動能定理求變力的功 ， 是非常方便的 ，但是必須已知物體始末兩個狀態(tài)的速度 ， 以及在中間過程中其他力對物體做功情況 ． 【答案】 ( 1 ) gL 2 ( 2 ) 7 gL2 ( 3 ) 114 m g L 目錄 考點 2 動能定理與圖象結合問題 總質量為 80 kg的跳傘運動員從離地 500 m的直升機上跳下 ， 經過 2 s拉開繩索開啟降落傘 ． 如圖所示是跳傘過程中的 v－ t圖象 ， 試根據(jù)圖象 (g取 10 m/s2) (1)求 0～ 2 s內阻力做的功； (2)估算 14 s內運動員下落的高度及克服阻力做的功； (3)估算運動員從飛機上跳下到著地的時間 ． 例 2 目錄 【 思路點撥 】 解答本題時應注意以下三點： (1)運動員在前 2 s內做勻加速直線運動 ， 阻力恒定 ． (2)v－ t圖象與 t軸所圍的面積表示運動員下落的高度；圖中每個小格表示 2 2 m＝ 4 m， 數(shù)格數(shù)時 ， 大于半格的記為 1格 ， 小于半格的舍去 ． (3)2～ 14 s內阻力是變力 ． 目錄 【解析】 ( 1 ) 從題圖中可以看出，在 0 ～ 2 s 運動員做勻加速運動，其加速度大小為 a ＝vtt＝162 m / s2＝ 8 m /s2 設此過程中運動員受到的阻力大小為 Ff，根據(jù)牛頓第二定律，有 mg － Ff＝ ma 得 Ff＝ m ( g － a ) ＝ 80 ( 10 － 8 )N ＝ 160 N 0 ～ 2 s 內下落高度 h ′ ＝vt2t ＝162 2 m ＝ 16 m 阻力做功 W ＝－ Ffh ′ ＝－ 2 5 6 0 J. 目錄 ( 2 ) 從圖中估算得出運動員在 14 s 內下落了 h ＝ 39 . 5 2 2 m ＝ 1 5 8 m 根據(jù)動能定理，有 m g h － Wf＝12m v2 所以有 Wf＝ m g h －12m v2＝ ( 80 10 158 －12 80 62)J ≈ 1 . 25 105 J. ( 3 ) 14 s 后運動員做勻速運動的時間為 t ′ ＝H － hv＝500 － 1 5 86 s ＝ 57 s 運動員從飛機上跳下到著地需要的總時間 t 總 ＝ t＋ t ′ ＝ ( 14 ＋ 57 )s ＝ 71 s. 目錄 【 答案 】 (1)－ 2560 J (2)158 m 105 J (3)71 s 【 規(guī)律總結 】 解決這類問題首先要分清圖象的類型 ． 若是 F－ x圖象與坐標軸圍成的圖形的面積表示做的功；若是 v－ t圖象 ， 可提取的信息有：加速度 (與 F合 對應 )、 速度(與動能對應 )、 位移 (與做功距離對應 )等 ， 然后結合動能定理求解 ． 目錄 方法技巧 用分析法解決多過程問題 【 范例 】 (15分 )(2021 ② ， A、 D兩點離軌道 BC的高度分別為 h1＝ m、 h2＝ m． 現(xiàn)讓質量為 m的小滑塊自 A點由靜止釋放 ． 已知小滑塊與軌道 BC間的動摩擦因數(shù) μ＝ ③ ， 重力加速度 g取 10 m/s2， sin37176。 ＝ ： 技法提煉思維升華 目錄 (1)小滑塊第一次到達 D點時的速度大??； (2)小滑塊第一次與第二次通過 C點的時間間隔； (3)小滑塊最終 停止的位置距 B點 ④ 的距離 ． 目錄 尋規(guī)探法 批注 ① ： AB、 CD段光滑 ， 滑塊在上面運動時只有重力做功 ， 從 A→ D， 根據(jù)重力做功特點來確定； 批注 ② ：根據(jù) CD傾角可求加速度 ， 進一步求時間； 批注 ③ ：在 BC段只有摩擦力做功 ， 根據(jù)滑動摩擦力做功的特點表示 WFf＝－ μmgx總 ； 批注 ④ ：滑塊只能停在 BC段上 ， 從開始由 A點下滑到最終
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1