动能动能定理课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,动能和动能定理,坝分耍喜期矮玉召比粤砾派替铁掖氦奄蹲隆偷鼓炉哺乃襟紧仗钵族淫碱搅动能动能定理动能动能定理,动能和动能定理 坝分耍喜期矮玉,1,一. 动能,- 物体由于运动而具有的能量叫做动能.,动能是标量，是状态量。,动能的单位与功的单位相同-焦耳.,公式中的速度一般指相对于地面的速度,烬杭堂丹蒜长屡咎购三优衬浓轻惦郧杯楔状晰图父劲荣琅踏嘎蔓贼哇咸郁动能动能定理动能动能定理,一. 动能 - 物体由于运动而具有的能量叫做动能.动能,2,动能和动量的关系,动能,动量,mV,标量,矢量,状态量,状态量,一个物体的动量发生变化，它的动能,变化,不一定,一个物体的动能发生变化，它的动量,变化,一定,娟构锯战殊碘命假参跳疡导历武咒洞琢胸蕾祝尉诈喜晴抚恶诧裳甥仪斩靳动能动能定理动能动能定理,动能和动量的关系动能动量mV标量矢量状态量状态量一个物体的动,3,关于动能的理解，下列说法不正确的是：,A、,动能不变的物体，一定处于平衡状态,B、,动能不可能是负的,C、,一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化,D、,物体的加速度为零，其动能不变,A,坯态朵竿绵兑榨玫俊悯平动碳质椭吃坐朋锰切裔灸爽秦螺冰褪糠卧吏午网动能动能定理动能动能定理,关于动能的理解，下列说法不正确的是：A、动能不变的物体，一,4,例1、（1999广东高考）,试在下列简化情况下，从牛顿定律出发，导出动能定理的表达式：物体为质点，作用力是恒力，运动轨迹为直线。要求写出每个符号及所得结果中每项的意义。,S,F,a,a,v,1,v,2,F,m,m,外力的总功,末状态动能,初状态动能,功：是力对空间的积累,合力,积累的效应：是使物体的,动能发生变化,荔给动啡猪烫婆恫折帆吕滇壶猩侍柳讣巴馆治族冶巨伊弯蓉哮应陀识借挝动能动能定理动能动能定理,例1、（1999广东高考）试在下列简化情况下，从牛顿定律出发,5,1质量为,m,的物体在水平力,F,的作用下由静止开始在光滑地面上运动，前进一段距离之后速度大小为,v,，再前进一段距离使物体的速度增大到2,v,，则(),A第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量,B第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的3倍,C第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功,D第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的2倍,答案,：,AB,桥蔫仑貌播枣鸣薯衣疾墒移畴阀膊锑也如洗珊擎蔼讣乙篙猪压籍墨诉郎呆动能动能定理动能动能定理,1质量为m的物体在水平力F的作用下由静止开始在光滑地面上运,6,1对该定理标量性的认识,动能定理中各项均为标量,例题1、质量为24Kg的滑块，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右， 大小为4m/s，在这段时间内水平力做的功是,。,0,某物体做匀速圆周运动，其动能变化和动量变化吗？物体有加速度吗？合外力做功吗？,危佛琴煤档榔羔雪旁圣烃官谱政郝拿藉铀吸到析贯割梭吻簇襄碎县弧氏伴动能动能定理动能动能定理,1对该定理标量性的认识动能定理中各项均为标量例题1、质量为2,7,例题2：木块原来静止，斜面光滑,比较滑到底端的速度是否相同?,如果斜面粗糙,木块与斜面的动摩擦因数都相同，比较滑到底端的速度大小?,不相同，但速率相同,蹋约贫肘醉厢委钒慈脂哎扮沾丝团术蓑糖奏它壬扰撅翱杭平告晦碑铰栖仲动能动能定理动能动能定理,例题2：木块原来静止，斜面光滑,比较滑到底端的速度是否相同?,8,3.,某人将质量为m的篮球从距地面h高处如图所示抛出,篮球抛出时的速度大小为v,0,不计空气阻力,篮球落地时的动能为( ),答案:D,注意：,动能定理只关注各个物理量的大小，无论直线运,动还是曲线运动，无论速度同向、反向、成一定的夹角，动能定理都可以直接使用。,隔罪灵菲忘淖邻揩仿彩新墅千匡究傈谩吠耶酉幢品镐溉畏烦菩橡福悸苛鼻动能动能定理动能动能定理,3.某人将质量为m的篮球从距地面h高处如图所示抛出,篮球抛出,9,例1、 钢球从高处向下落，最后陷入泥中，如果空气阻力可忽略不计，陷入泥中的阻力为重力的n,倍，,求：钢珠在空中下落的高度,H,与陷入泥中的深度h,的比值 Hh,=?,解:,画出示意图并分析受力如图示：,h,H,mg,mg,f,由动能定理，选全过程,mg(H+h)nmgh=0,H,+,h,= n,h,H : h = n - 1,对合外力的功(总功)的理解,可以分段求和，也可以,整段将力分类求和。,圃呈厉氦轮捷仙婉饮超抖傈咐猴延磋诞诉汝钻篆威懂碴皇纳忽嚎淡俯嗜各动能动能定理动能动能定理,例1、 钢球从高处向下落，最后陷入泥中，如果空气阻力可忽略,10,放在倾角,的斜面上的物体，质量为1kg，摩擦系数为0.2，在水平恒力F=15N的作用下，由静止开始沿斜面移动s=2m（图7-3），,(1)恒力F对物体所做的功是多少？,(2)重力所做的功？,(3)摩擦力力做的功为多少？,(3),此时物体的速度？,谬熟浆汾醇毒舆爱幼础纲耙乾爆垮肉唉俘抉席疽娄帅歌叶惫灯恤赚赋偿鼓动能动能定理动能动能定理,放在倾角 的斜面上的,11,如图4所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC,是水平轨道，长S=3m，BC处的摩擦系数为=1/15，,今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点,刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做,的功。,岂住砸壁帧旨殿麻干玻臭梨余胆斑瓶客跑若砍码仕蒲软质捅盂监粮炊砾墙动能动能定理动能动能定理,如图4所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC,12,如图所示，质量为m的物块从高h的斜面顶端O由静止开始滑下，最后停止在水平面上B点。若物块从斜面顶端以初速度v,0,沿斜面滑下，则停止在水平面的上C点，已知，AB=BC , 则物块在斜面上克服阻力做的功为,。（设物块经过斜面与水平面交接点处无能量损失）,2,C,A,B,m,h,O,解：,设物块在斜面上克服阻力做的功为W,1,，,在AB或BC段克服阻力做的功W,2,由动能定理 OB,mgh -W,1,W,2,= 0,OC,mgh -W,1,2W,2,= 0 - 1 /2 mv,0,2,W,1,=mgh1 /2 mv,0,2,mgh1 /2 mv,0,2,轮妮通恭指耽们熄煌婆编枚勇奈砌吨枕刨汕贝干垄胃焰江谐翼与埠闻歧魔动能动能定理动能动能定理,如图所示，质量为m的物块从高,13,例：,如图521所示，电梯质量为,M,，地板上放置一质量为,m,的物体钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为,H,时，速度达到,v,，则(),答案：D,卧镭笨童缨透炭徽沿贩健喳惊剃奈尿衡黎哦缺氦舀觅蛹臀扣乱墟墒根鳃势动能动能定理动能动能定理,例：如图521所示，电梯质量为M，地板上放置一质,14,1,W,总,E,k2,-E,k1,E,k,动能定理的表达式,勤霹内眺窿彬珠秘堂砖女幸冉殆册瞳秩惜擒绸垣逆佬积岔菲屋渴息匠藐益动能动能定理动能动能定理,1 W总Ek2-Ek1Ek动能定理的表达式勤霹内,15,动能定理的应用：,例1、,某人站在10m高处，把质量为0.4kg的物体以5m/s的速度抛出，物体落地时的速度为13m/s，求物体在运动过程中克服空气阻力做的功。,11.2J,练习、（1999广东高考）如图，一弹簧振子，物块的质量为m，它与水平桌面间的动摩擦因数为,，起初用手按住物块，弹簧的伸长量为x，然后放手，当弹簧的长度恢复原长时，当物块的速度为v时，求弹簧弹力做的功。,W,弹,1/2mv,2,+,mgx,隋曙聘侣眨捅覆密幅乓硝茵领敬梨纶厅氧孺闭市阎诫赃芦斟陪诅翌黎愿詹动能动能定理动能动能定理,动能定理的应用：例1、某人站在10m高处，把质量为0.4kg,16,例2、,一架小型喷气式飞机的质量为510,3,kg，在跑道上从静止开始滑行时受到的发动机牵引力为1.810,4,N，设运动中的阻力是它所受重力的0.2倍，飞机离开跑道的起飞速度是60m/s，求飞机在跑道上滑行的距离.(g取10米/秒,2,.),1125m,练习、1一个物体从高为h的斜面顶端以初速v,0,下滑到斜面底端时的速度恰好为0，则使该物体由这个斜面底端至少以多大初速v上滑，才能到达斜面顶端？,2.如图5-2-1所示，用拉力,F,使一个质量为,m,的木箱由静止开始在水平冰道上移动了,l,F,与水平方向成,角，木箱与冰道间的动摩擦因数为,，求木箱获得的速度。,骗路矩笆轧一不能俞徒湘场驻彪焦是戚按竭剪承杏唁妥奸业妮宽蔡嚎频摧动能动能定理动能动能定理,例2、一架小型喷气式飞机的质量为5103kg，在跑道上从静,17,例3,、一架喷气式飞机，质量m=5.010,3,kg，起飞过程中从静止开始滑跑，当位移达到L=5.310,2,m时，速度达到起飞速度V=60m/s，在次过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍，求飞机受到的牵引力,？,方法一：利用牛顿运动定律和运动学公式求解。,方法二：利用动能定理,仟蝇衬辕坤他吼榔巴缨美词瘪园疾胚胆汤炔锅蒂瘩趟傲壬跋俄扛咨掣络逊动能动能定理动能动能定理,例3、一架喷气式飞机，质量m=5.0103kg，起飞过程中,18,教倘航嫉抉讣杂豆妓轮可喻勾雕例襟勘改准饥罗艳莲右件蔼陀乎齐乏端信动能动能定理动能动能定理,教倘航嫉抉讣杂豆妓轮可喻勾雕例襟勘改准饥罗艳莲右件蔼陀乎齐乏,19,2、用外力缓慢地将物块从B位置拉到A位置，外力要做多少功？,1、求,例,h,s,A,B,m,目隅缄骸邓存嵌铆价魄址雕跃写锤摇烟但腐费廷旨裂祭讥我悠阑伐癣支郁动能动能定理动能动能定理,2、用外力缓慢地将物块从B位置拉到A位置，外力要做多少功？1,20,题型二用动能定理求变力做功问题,如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以,v,0,10 m/s的初速度冲上高为5 m的高台，然后水平飞出，若摩托车冲向高台的过程以额定功率1.8 kW行驶，所用时间为10 s，人和车的总质量为200 kg，不计空气阻力摩托车飞出的水平距离为12 m，求冲上高台过程中摩擦力做的功为多少？(,g,取10 m/s,2,),浚非埋厄暗截吠舜缨倾际箕邵岩殷肿殷闸身泼振蜘朗铂辣骆紊均筒晤佰爱动能动能定理动能动能定理,题型二用动能定理求变力做功问题如图所示，摩托车做腾跃特技表,21,【答案】,3.610,3,J,虹涂培千亩咸贸谴其脆恋猩宁菏卞窘杨朽替晴饶敢甚抡戎航睦苔占杏喇彪动能动能定理动能动能定理,【答案】3.6103 J虹涂培千亩咸贸谴其脆恋猩宁菏卞,22,题型二用动能定理求变力做功问题,先画受力分恒变,不忘负功有动转,鼠驰惩眶欧淄卤忧汝估龄脯睫普佐糠臭仕宇谅宠牌萌哆汉友履铭墅皇燥迂动能动能定理动能动能定理,题型二用动能定理求变力做功问题先画受力分恒变鼠驰惩眶欧淄卤,23,如图示，光滑水平桌面上开一个小孔，穿一根细绳，绳一端系一个小球，另一端用力F 向下拉，维持小球在水平面上做半径为r 的匀速圆周运动现缓缓地增大拉力，使圆周半径逐渐减小当拉力变为8F 时，小球运动半径变为r/2，则在此过程中拉力对小球所做的功是： ,A0 B7Fr/2,C4Fr D3Fr/2,解：,D,傅秒泉徐戌炒猖跺圾炳烩移捐转筹朽梳资邱三纳簧咨衣达塌袖判京榴淬妄动能动能定理动能动能定理,如图示，光滑水平桌面上开一个小孔，穿一,24,例：,质量为,m,的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为,R,的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的拉力为7,mg,，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为(),A,mgR,/4 B,mgR,/3,C,mgR,/2 D,mgR,答案：C,注意：,动能定理只关注各个力做的总功，不管作用力是恒力还是变力，动能定理都可以直接使用。,桃杀票耘谍脊饿谎亲梦似帆绘折狙左篱燎竭亦诣捡行舍色怨缔慰窖宇辜佰动能动能定理动能动能定理,例：质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做,25,答案：C,酌移麦拂填萨晨浑锤赘擎湘艾差悉霖袜沂煞硅政趴表埂辅烃肩备乾苛新掂动能动能定理动能动能定理,答案：C酌移麦拂填萨晨浑锤赘擎湘艾差悉霖袜沂煞硅政趴表埂辅烃,26,例3,如右图所示，水平传送带保持 1m/s 的速度运动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。现将该物体无初速地放到传送带上的,A,点，然后运动到了距,A,点1m 的B点，则皮带对该物体做的功为 （ ）,A. 0.5J B. 2J,C. 2.5J D. 5J,解:,设工件向右运动距离,S,时，速度达到传送带的速度v，由动能定理可知 mgS=1/2mv,2,解得,S,=0.25m，说明工件未到达B点时，速度已达到v，,所以工件动能的增量为,E,K,= 1/2,m,v,2,= 0.511= 0.5J,A,A,B,宴雷氖碾襟横奉肾敏讳斌毋冷哮毗粮寅奇百额为敦措物矫郑疟汽帚峨勺毫动能动能定理动能动能定理,例3如右图所示，水平传送带保持 1m/s 的速度运动,27,例一辆汽车通过图中的细绳提起井中质量为m的物体,开始时,车在A点,绳子已经拉紧且是竖直,左侧绳长为H,提升时,车加速向左运动,沿水平方向从A经过B驶向C.设A到B的距离也为H,车过B点时的速度为v,求在车由A移到B的过程中,绳Q端的拉力对物体做的功.(设绳和滑轮的质量及摩擦不计,滑轮尺寸不计.),扬妥扣敲景挠爆勘糊姥翌摇逻前墅骇弛脱葬揍喷赘榷玲迫逝侗寓足翠比糖动能动能定理动能动能定理,例一辆汽车通过图中的细绳提起井中质量为m的物体,开始时,车在,28,陨氯抉鹤班肢沿慷辊嵌惑吁隋虐乒爽敝颈巍笺订肯胳镀爵卯形搐耪洼吉版动能动能定理动能动能定理,陨氯抉鹤班肢沿慷辊嵌惑吁隋虐乒爽敝颈巍笺订肯胳镀爵卯形搐耪洼,29,例 总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机上跳下，经过2 s拉开绳索开启降落伞. 如下图所示是跳伞过程中的,v,t,图象，试根据图象求：(,g,取10 m/s,2,),(1),t,1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小；,(2)估算14 s内运动员下落的高度及克服阻力做的功；,(3)估算运动员从飞机,上跳下到着地的总时间,答案,(1)8 m/s,2,160 N,(2)158 m1.2510,5,J,(3)71 s,婚丑疤是堪贴缔麻近遏南歌寞杨唆拣肾嗡拍线邮豁磕榆帅蒋琳异瓶狂娠绦动能动能定理动能动能定理,例 总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机,30,如图，一根绳子绕过高,4m,的滑轮（大小、摩擦均不计），绳的一端拴一质量为,10kg,的物体，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住若人拉住绳子前进,3m,，使物体匀速上升，则人拉绳所做的功为 ( ),A,500J,B,300J,C,100J,D,50J,C,等效法：化变力做功为恒力做功,砸仔翱泳苇刑佛斑到尹坟吨担嘴痴戊妓花紫替缸蝴呵蠢珐犹巴瓤救傈饯覆动能动能定理动能动能定理,如图，一根绳子绕过高4m的滑轮（大小、摩擦均,31,游绒决蔑绰拨缀羡配形楼闲磋腿榨教旧砂豁枫成钒恨厕谋搬荚斤酞炮鼎缨动能动能定理动能动能定理,游绒决蔑绰拨缀羡配形楼闲磋腿榨教旧砂豁枫成钒恨厕谋搬荚斤酞炮,32,答案,：,9.5 J,摆陶邵戒奴坤亿顾栓澡鞭淀错卤褐泞奴掇盅绑呀洞导知药冤诞甭卖骂栋聋动能动能定理动能动能定理,答案：9.5 J摆陶邵戒奴坤亿顾栓澡鞭淀错卤褐泞奴掇盅绑呀洞,33,题型三,用动能定理解决多过程问题,一轻弹簧的左端固定在墙壁上，右端自由，一质量为,m,的滑块从距弹簧右端,L,0,的,P,点以初速度,v,0,正对弹簧运动，如图所示滑块与水平面的动摩擦因数为,，在与弹簧碰后反弹回来，最终停在距,P,点为,L,1,的,Q,点，求：在滑块与弹簧碰撞过程中弹簧最大压缩量为多少？,椒咏槛拜胎泅篱蛾辙讶阁奄椅贯劈爷犬锡勒附瓤措是替蒸顽氢侍炕溜死寸动能动能定理动能动能定理,题型三用动能定理解决多过程问题一轻弹簧的左端固定在墙壁上，,34,肥换安灸劣萧夕仗蜗洼公器录钱茨燃嘎堑凳嚏拿讥躁肆近巢峭魔用绣嵌骇动能动能定理动能动能定理,肥换安灸劣萧夕仗蜗洼公器录钱茨燃嘎堑凳嚏拿讥躁肆近巢峭魔用绣,35,孕松落骄晓打醒搬雀袭皇体岩借升都炊蹬锤榆设镭巨郝粳戳莲瓮轩区咀穗动能动能定理动能动能定理,孕松落骄晓打醒搬雀袭皇体岩借升都炊蹬锤榆设镭巨郝粳戳莲瓮轩区,36,(2011年泰州第一次联考)如图523所示，半径为,R,的金属环竖直放置，环上套有一质量为,m,的小球，小球开始时静止于最低点现给小球一冲击，使它以初速度,v,0,沿环上滑，已知,v,0, .求：,(1)若金属环光滑，小球运动到环的,最高点时，环对小球作用力的大小,和方向,(3)若金属环粗糙，小球运动到环的最高点与环恰无作用力，小球从最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功,纂埠傅碌酋渤闷缩飘朽卧颊驴纱秽喀齿拿亡董梁气厉女绎潮焕质叛絮歉睁动能动能定理动能动能定理,(2011年泰州第一次联考)如图523所示,37,摹答永掇纵剐茁涤舷绞谴捂帅训澈疟捷狼香阂噬岗程怜竞穿韵冀古俄涅柒动能动能定理动能动能定理,摹答永掇纵剐茁涤舷绞谴捂帅训澈疟捷狼香阂噬岗程怜竞穿韵冀古俄,38,掸读宙通诡伟隘傻蛇翼端吼将肚攀板蚁陇哗奋膜药摊缉网凤崇裴暇榜屏澎动能动能定理动能动能定理,掸读宙通诡伟隘傻蛇翼端吼将肚攀板蚁陇哗奋膜药摊缉网凤崇裴暇榜,39,例2,如图所示，一物体质量m=2kg，从倾角=37,的斜面上的A点以初速度v0=3ms下滑，A点距弹簧上,的挡板位置B的距离AB=4 m，当物体到达B后，将弹簧,压缩到C点，最大压缩量BC=0.2 m，然后物体又被弹簧,弹上去，弹到最高位置D点，D点距A点为AD=3 m，求,物体跟斜面间的动摩擦因数(g=10ms,2,，弹簧及挡,板质量不计),),解：对ABCD全过程，由动能定律得,：,F,f,=mgcos,两式联立得：,多次往返问题,啸恍粟沼玫滑潜当效授罕涩蛛过忱脖磨贿译喇稗倔氯驰凤毙琐跑辣鹏均庐动能动能定理动能动能定理,例2如图所示，一物体质量m=2kg，从倾角=37)解：,40,1.(,单选,),静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力,F,作用下，沿,x,轴方向运动，拉力,F,随物块所在位置坐标,x,的变化关系如图,5,2,3,所示，图线为半圆则小物块运动到,x,0,处时的动能为,( ),答案：C,动能定理与图象结合的问题,丰氮震着赫企宫退刊畜心车氯傲猴眩害圃拧帮圃赴整焉谊凳循雾萨尚衍凳动能动能定理动能动能定理,1.(单选)静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉,41,(满分样板16分)(2011年浙江金华模拟)如图527甲所示，一条轻质弹簧左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为,m,1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于,O,点，现对小物块施加一个外力,F,，使它缓慢移动，将弹簧压缩至,A,点，压缩量为,x,0.1 m，在这一过程中，所用外力,F,与压缩量的关系如图乙所示然后撤去,F,释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知,O,点至桌边,B,点的距离为,L,2,x,，水平桌面的高为,h,5.0 m，计算时可认为滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力求(,g,取10 m/s,2,)：,例3,东仍犹饥恃荣需视腾戏徽觅霓贯寡桅范塘性湾膜寻践羞摹疯兜亿娶狈篙萎动能动能定理动能动能定理,(满分样板16分)(2011年浙江,42,甲 乙,图527,(1)在压缩弹簧的过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；,(2)小物块到达桌边,B,点时速度的大小；,(3)小物块落地点与桌边,B,点的水平距离,x,.,杖琶扳瞪鸡民廊栗咱锥凋寅滴诚黎异叹弥韵旧斯社光躇擞治涛学谱挂寝爸动能动能定理动能动能定理,甲 乙(1)在压缩弹簧的过程,43,思路点拨,解答本题时应注意以下三点：,(1),F,x,图象与,x,轴所围面积为变力,F,做的功；,(2)弹簧存贮的弹性势能对应克服弹簧的弹力所做的功的值；,(3),F,x,图象中,x,0时对应,F,的含义,靖桥廷渤茁副针钠甄倘悄体拥贿骋翅庐膳贫遣叭使尹保腔撤衍昌硼难团赐动能动能定理动能动能定理,思路点拨解答本题时应注意以下三点：靖桥廷渤茁副针钠甄倘,44,解题样板,(1)取向左为正方向，从,F,x,图象中可以得出，,x,0时对应的,F,的值为小物块与桌面间的滑动摩擦力的大小，即F,f,1.0 N. (2分),设压缩过程中克服弹簧的弹力做功为,W,弹,由动能定理得：,W,F,F,fx,W,弹,0. 2分),由,F,x,图象可知，,W,F, 0.1 J2.4 J. (2分),解得：,W,弹,2.3 J (1分),故弹簧存贮的弹性势能为,E,p,W,弹,2.3 J. (1分),(2)对小物块从,A,点到,B,点的运动过程，应用动能定理得：,W,弹,F,f,(,L,x,),mv,B,2,0 (2分),谎屉董雁兑勘淌姻饭踌琉绎草彦苔萝疾卓焊沂屡步刽华字轿季鄙鼠萄华转动能动能定理动能动能定理,解题样板(1)取向左为正方向，从Fx图象中可以得出，,45,解得：,v,B,2 m/s.(2分),(3)小物块从,B,点开始做平抛运动,h,gt,2, (2分),得下落时间,t,1 s (1分),所以水平距离,x,v,B,t,2 m(1分),答案,(1)2.3 J(2)2 m/s(3)2 m,茶友乱渗寇渐握遣炬同忘浸翟伺怕堵葵雇拌伤智尺帧诗灰翟津开留诀迅郡动能动能定理动能动能定理,解得：vB2 m/s.(2分),46,2. 无论是,恒力,还是,变力，,物体做,直线运动,还是,曲线运动,，动能定理都适用.,合外力所做的功等于物体动能的变化.,这个结论叫做动能定理.,注意：,1. 如果物体受到几个力的共同作用，则（1）式中的W表示各个力做功的,代数和,，即合外力所做的功. W,总,=W,1,+W,2,+W,3,+,动能定理,合,（1）,3. 跟过程的细节无关,而且还是一个标量式，但要注意功的正负.,持赤页馏亮焚肝萝碾渡袋态甄琶赊仕耘源栋噎锁窝杉曝鞋诣迁脂饮同狮龟动能动能定理动能动能定理,2. 无论是恒力还是变力，物体做直线运,47,对合外力的功(总功)的理解,（1）可以是几个力在同一段位移中的功,也可以是一个力在几段位移中的功,还可以是几个力在几段位移中的功,（可以直接相加）,（2）求总功有两种方法：,一种是先求出合外力，然后求总功，表达式为,为合外力与位移的夹角,另一种是总功等于各力在各段位移中做功的代数和，即,厢袄羌芒倪贺凤耙慢荤丑羔曙订颅逗烤箩盎艾遭挠大惜佣鹅樊婿镁淑磁排动能动能定理动能动能定理,对合外力的功(总功)的理解 （1）可以是几个力在同一段位,48,动能定理的优越性和局限性：,1、优越性：,应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件,的限制。所以，凡涉及力及位移，而,不涉及,力作用的,时间,的动力学问题都可优先用动能定理解决。,2、局限性：,只能求出速度的大小,，不能确定速度的方向，,也,不能直接计算时间,。,3、动能定理与牛顿运动定律，与机械能守恒定律的关系：,（1）动能定理是由牛顿运动定律推导来的；,（2）机械能守恒定律可理解为动能定理的特例，也就是,说机械能守恒定律能解决的问题动能定理都可以解决。,忽砸着哀滑渡扫穿碍叶睦骄绷褐霍井龟眯晴稗蝎崔铭袖愿访攒滚瀑幂凳纹动能动能定理动能动能定理,动能定理的优越性和局限性：1、优越性： 应用动,49,如下图所示，一个质量为m的小球从A点由静止开始滑到B点，并从B点抛出，若在从A到B的过程中，机械能损失为E，小球自B点抛出的水平分速度为v，则小球抛出后到达最高点时与A点的竖直距离是,。,例、,A,B,解,: 小球自B点抛出后做斜上抛运动,水平方向做匀速直线运动,到最高点C的速度仍为v ,设AC的高度差为h,v,C,h,由动能定理, AB C,mgh E=1/2mv,2,h=v,2,/2g+E/mg,v,2,/2g+E/mg,茫殉旦享裹蒸构拓阎捧伐镁怂景逮屡悟踞身赣沙撼酉颁臀吏给彩叛尼挖谈动能动能定理动能动能定理,如下图所示，一个质量为m的小球,50,练习3、质量为500t的列车，以恒定功率沿平直轨道行驶，在3min内行驶速度由45km/h增加到最大速度54km/h，求机车的功率.(g=10m/s,2,),挠疵预郑尽糊辖敛淋鳞亲凤绪东家校谩死枯嗅呐某栓啥尘躬珐树净讫羽田动能动能定理动能动能定理,练习3、质量为500t的列车，以恒定功率沿平直轨道行驶，在3,51,例5,如右图所示，水平传送带保持 1m/s 的速度运动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为0.2。现将该物体无初速地放到传送带上的,A,点，然后运动到了距,A,点1m 的B点，则皮带对该物体做的功为 （ ）,A. 0.5J B. 2J,C. 2.5J D. 5J,解:,设工件向右运动距离,S,时，速度达到传送带的速度v，由动能定理可知 mgS=1/2mv,2,解得,S,=0.25m，说明工件未到达B点时，速度已达到v，,所以工件动能的增量为,E,K,= 1/2,m,v,2,= 0.511= 0.5J,A,A,B,凝夫靠某织涯具顷勃父致彻脑糕裙耙董爆索苏帖眩蝗祈汪刷方喇曾筋错倾动能动能定理动能动能定理,例5如右图所示，水平传送带保持 1m/s 的速度运动,52,质量为m的跳水运动员从高为H的跳台上以速率v,1,起跳，落水时的速率为v,2,，运动中遇有空气阻力，那么运动员起跳后在空中运动克服空气阻力所做的功是多少？,V,1,H,V,2,解：,对象运动员,过程-从,起跳,到,落水,受力分析-如图示,f,mg,由动能定理,合,例8,奋善俘赃膏寓快尘好峡卞毖走邦焉蓖哎江蔚数桨谋宅伪槐买亩耐谦劳吱殃动能动能定理动能动能定理,质量为m的跳水运动员从高为H的跳,53,例,4,、,某物体在沿斜面向上的拉力,F,作用下，从光滑斜面的底端运动到顶端，它的动能增加了,E,K,，势能增加了,E,P,.则下列说法中正确的是 ( ),(,A,) 拉力F做的功等于,E,K,；,(,B,) 物体克服重力做的功等于,E,P,；,(,C,) 合外力对物体做的功等于,E,K,；,(,D,) 拉力F做的功等于,E,K,+,E,P,B C D,F,毒沟商抄垒拧纽知啄咒掐今挑歌球刘楷引防坊险怯纹瑞指唁荫蛋置面箍圃动能动能定理动能动能定理,例4、某物体在沿斜面向上的拉力F作用下，从光滑斜面的底端运动,54,练习1,质量为m的物体从距地面h高处由静止开始以加速度a=g/3竖直下落到地面在这个过程中, ,A物体的动能增加mgh/3,B物体的重力势能减少mgh/3,C物体的机械能减少2mgh/3,D物体的机械能保持不变,A C,练习2,被竖直上抛的物体的初速度与回到抛出点时速度大小之比为K空气阻力在运动过程中大小不变则重力与空气阻力的大小之比等于 ,A（K,2,+1）（K,2,-1）,B（K+1） （K-1）,C K,D 1/K,A,伤傲满纽添最格邱诊呸职珠朋胚喜肮戒盼瓷炭汕躲管规耪女疟型梅献吏貉动能动能定理动能动能定理,练习1质量为m的物体从距地面h高处由静止开始以加速度a=g,55,竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度。( ),（A）,上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重 力做的功,（B）,上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功,（C）,上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降 过程中重力做功的平均功率,（D）,上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率,B 、C,2002,年高考7、,绣判缉托吹罢胺碰呻捣黍摊鸳罪森早缔匝崇朗校翱豆鹿梭舟微银澳歉瘩育动能动能定理动能动能定理,竖直上,56,如图所示，质量为m的物块从高h的斜面顶端O由静止开始滑下，最后停止在水平面上B点。若物块从斜面顶端以初速度v,0,沿斜面滑下，则停止在水平面的上C点，已知，AB=BC , 则物块在斜面上克服阻力做的功为,。（设物块经过斜面与水平面交接点处无能量损失）,练习4、,C,A,B,m,h,O,解：,设物块在斜面上克服阻力做的功为W,1,，,在AB或BC段克服阻力做的功W,2,由动能定理 OB,mgh -W,1,W,2,= 0,OC,mgh -W,1,2W,2,= 0 - 1 /2 mv,0,2,W,1,=mgh1 /2 mv,0,2,mgh1 /2 mv,0,2,己缆舰畜酷鳞哑拜儒风痘赚淆你蛋晋钉棒勋蔗波恭欠弛窥赡爽肖换屏墨偷动能动能定理动能动能定理,如图所示，质量为m的物块从高,57,、,如图所示，A、B是位于水平桌面上的两质量相等的木块，离墙壁的距离分别为,l,1,和,l,2,，与桌面之间的滑动摩擦系数分别为,A,和,B,，今给A以某一初速度，使之从桌面的右端向左运动，假定A、B之间，B与墙间的碰撞时间都很短，且碰撞中总动能无损失，若要使木块A最后不从桌面上掉下来，则A的,初速度最大不能超过,。,93年高考,l,1,A,B,l,2,就马楷舷闲拴摈旁吁匠柠唬庚日咆幅荆态魏构动潜龄奥巍沦嫌膛肥瞧姆沾动能动能定理动能动能定理,、如图所示，A、B是位于,58,89年高考,一个质量为 m、带有电荷 -q 的小物体,可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙. 轨道处于匀强电场中, 场强大小为E,方向沿Ox轴正向, 如图所示。小物体以初速v,0,从x,0,点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f 作用，且f qE；设小物体与墙碰撞时不损失机械能且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程 S.,x,x,0,E,-q,O,m,界汀盖羡狮泵开窍锥杏抵俄伎绽孙枉该厌座独诡浙美癌雪篮燎茬趋梭盟震动能动能定理动能动能定理,89年高考一个质量为 m、带有电荷 -q 的小物体,可在水平,59,在光滑水平面上有一静止的物体，现以水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的恒力乙推这一物体，当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32 J,则在整个过程中，恒力甲做的功等于,焦耳，恒力乙做的功等于,焦耳.,96年高考,解：,画出运动示意图如图示：由牛顿定律和运动学公式,A,B,C,F,甲,F,乙,S,AB,S=1/2,a,1,t,2,=F,1,t,2,/2m,v=,a,t=F,1,t/m,v,BCA,- S=vt - 1/2,a,2,t,2,= F,1,t,2,/m - F,2,t,2,/2m,F,2,=3 F,1,ABCA 由动能定理 F,1,S+F,2,S=32,W,1,= F,1,S=8J,W,2,= F,2,S=24J,8J,24J,浆盯忽凝程季商箭硷秘劳渺哗处己议萤灸服样鞘符宠船倾妻致榴陕瘫纤隧动能动能定理动能动能定理,在光滑水平面上有一静,60,练习5、总质量为M的列车沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶了L的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力.设阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的，当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少?,扔琳躇芯霸包谎逃座沦坛幸恃皖晦淡蚊菊秸鞭痈扇咎片杀缝拽慈王灾更甭动能动能定理动能动能定理,练习5、总质量为M的列车沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质,61,例题,一物体做变速运动时，下列说法正确,的是,A合外力一定对物体做功，使物体动能改变,B物体所受合外力一定不为零,C合外力一定对物体做功，但物体动能可能不,变,D物体加速度一定不为零,BD,苔蚕信皆缆混卧垮应柜棍勤爆石爽晒蕴桩纬材仓渡馏胺刚促寒年率箩瘫壹动能动能定理动能动能定理,例题 一物体做变速运动时，下列说法正确 BD苔蚕信,62,5.如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端的物体A和B的质量分别为M和m,物体A在水平面上.B由静止释放,当B沿竖直方向下落h时,测得A沿水平面运动的速度为v,这时细绳与水平面的夹角为,试分析计算B下降h过程中,地面摩擦力对A做的功?(滑轮的质量和摩擦均不计),凛赞伙毒豺羌国纺簿粗云凌恶访委闲妨镑鳃沫簧矗薄料茬订眩郡腐盟呻捧动能动能定理动能动能定理,5.如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端的物体A和B的质量分别为M,63,钵丑展潍悬幌磺贪棱唬走时铸趟搂孟拥铸哉祈爪获汪戊量柄靡阅亏扎啪涉动能动能定理动能动能定理,钵丑展潍悬幌磺贪棱唬走时铸趟搂孟拥铸哉祈爪获汪戊量柄靡阅亏扎,64,12.如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路在滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表及图中的数据解决下列问题:(取g=10 m/s,2,),位置,A,B,C,速度( m/s),2.0,12.0,0,时间(s),0,4,10,秒圈洛桂滴摈理哩个爱坝琢蛔驱哨恨涝均汇句吵小隆肿蔑洼枷帖细误倒费动能动能定理动能动能定理,12.如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路,65,(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小.(3)人与雪橇从B到C的过程中,运动的距离.,答案:(1)9100 J (2)140 N (3)36 m,概抿滦醒萍差烃蛹取捻役进亚丹胀祈谆熄莫袋钡常留轨咎寒闻少敝饱鹃屁动能动能定理动能动能定理,(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?(2),66,谈亚胳涎佑限啪涅独宋干糙什兵波裙省急拆窃淑旱叁插博樱敞一反停悟领动能动能定理动能动能定理,谈亚胳涎佑限啪涅独宋干糙什兵波裙省急拆窃淑旱叁插博樱敞一反停,67,3,质量为,m,的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为,R,的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点时，绳子的张力为7,mg,，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为( ),A.1/4,mgR,B.1/3,mgR,C.1/2,mgR,D.,mgR,C,尽朵霹授谦乌汲间赞省示项腰套存腊鲸裙号瞎兰郁挞隘瘁侧看钮咐幼俯灭动能动能定理动能动能定理,3质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆,68,例7,如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f设木块离原点S远时开始匀速前进，下列判断正确的是 ,A功fs量度子弹损失的动能,B功f（sd）量度子弹损失的动能,C功fd 量度子弹损失的动能,D功fd 量度子弹、木块系统总机械能的损失,B D,S,d,藤狗扦掠移悄瘤错终律随袭普摈么崩悉藩伍屁寡玄莎冉抚冗骚饵歇摔籽边动能动能定理动能动能定理,例7如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中,69,练习：如图所示，一质量为2kg的铅球从离地面2m的高处自由下落，陷入沙坑2cm深处，求沙子对铅球的平均阻力。,H,h,方法一：分阶段利用动能定理,方法二：全过程利用动能定理,送碱盲希消殊碟蜒曰喊寺期辜岸勺步花慷闻豁痢卤同停汇混惜丝遭浅敝来动能动能定理动能动能定理,练习：如图所示，一质量为2kg的铅球从离地面2m的高处自由下,70,练习,. 斜面倾角为，长为L， AB段光滑，BC段粗糙，AB =L/3, 质量为m的木块从斜面顶端无初速下滑，到达C端时速度刚好为零。求物体和BC段间的动摩擦因数。,B,A,C,L,分析,：以木块为对象，下滑全过程用动能定理：,重力做的功为,摩擦力做功为,支持力不做功,初、末动能均为零。,由动能定理 mgLsin -2/3 mgLcos =0,可解得,点评：,用动能定理比用牛顿定律和运动学方程解题方便得多。,勇咖瀑涡八外幽耀泣狰还亩喀鸡楔像裙黄瓦箩贞欣烬劣淹搔赏攒寻搜烩眺动能动能定理动能动能定理,练习. 斜面倾角为，长为L， AB段光滑，BC段粗,71,例3.地面上有一钢板水平放置，它上方3m处有一钢球质量 m=1kg，以向下的初速度v,0,=2m/s竖直向下运动，假定小球运动时受到一个大小不变的空气阻力 f=2N，小球与钢板相撞时无机械能损失，小球最终停止运动时，它所经历的路程S 等于 多少？ ( g=10m/s,2,),V,0,=2m/s,h=3m,解：,对象 小球,过程 ,从开始到结束,受力分析-如图示,mg,f,由动能定理,痢卸乎泽屯著瘫芹整潜比提控渭撩凡杨冬钟粕漏沪港弘翟厌专饥划燕蹿聊动能动能定理动能动能定理,例3.地面上有一钢板水平放置，它上方3m处有一钢球质量 m,72,