高三复习机械能

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,*,*,*,高三复习机械能,1、,概念与规律,一、动能、动能定理,1,功：力与在力的方向上的位移的乘积为功。功是标量。,（,1,）功的效果：使物体的能量发生变化能量增加能量或减少。,1,高三复习机械能,1,概念与规律,一、动能、动能定理,物体动能的变化量外力做功的代数和。,物体重力势能的变化量重力做功。,2,高三复习机械能,1,概念与规律,一、动能、动能定理,（2）如何求力的功,恒力做功：,W=,Fscos,是力,F,与位移,s,的夹角。,3,高三复习机械能,例题1、小物体,A,位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上。从地面上看，在小物体沿斜面下滑的过程中，斜面对小物体的作用力 ,A,垂直于接触面，做功为零,B,垂直于接触面，做功不为零,C,不垂直于接触面，做功为零,D,不垂直于接触面，做功不为零,A,4,高三复习机械能,例题2、物体由静止沿斜面滑下，最终停在水平面上。若物体的初位置高,h，,在水平面上滑行的距离为,s。,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数均为,。,则物体在滑行过程中，摩擦力所做的功的大小是 ,Amg（s+,hcot,）,Bmg（s+d）,C,mgh,Dmg（s+）,d,h,s,5,高三复习机械能,2动能 动能定理,动能：物体运动而具有的能。,是物体的瞬时速度，所以动能与时刻相对应，动能是状态量。,6,高三复习机械能,2动能 动能定理,动能定理：外力做功的代数和等于物体动能的变化量。,7,高三复习机械能,2动能 动能定理,动能定理的意义：,（1）动能定理的研究对象是可看成质点的物体。,（2）动能定理提供了一种求做功的方法。,（3）动能定理中的动能和功均以地面为参照。,8,高三复习机械能,2动能 动能定理,动能定理的应用：,（1）确定研究对象，做受力分析。,（2）对物体做运动状态变化的分析，确定初态和末态。,（3）由动能定理列出方程。,（4）解决问题，分析结果。,9,高三复习机械能,例题3、小球从高处自由落下，不计空气阻力，小球动能,E,k,随下落时间,t,的变化图线正确的是：,E,k,E,k,E,k,E,k,0,0,0,0,t,t,t,t,10,高三复习机械能,例题4、一质量为2.0,kg,的物体，以4.0,m/s,的速度在光滑水平地面上向左滑行。从某一时刻起，在物体上作用一向右的水平力。经过一段时间，物体的速度方向变为向右，大小为4.0,m/s。,在这段时间里水平力做的功为,。,11,高三复习机械能,例题5、一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为15,m,的斜坡滑下，到达底部时速度为10,m/s。,人和雪橇的总质量为60,kg，,下滑过程中克服阻力做的功等于,J(,取,g=10m/s,),12,高三复习机械能,例题6、如图所示，一弹簧振子放置在水平桌面上，物块的质量为,m，,它与桌面间的动摩擦因数为,。,起初用手按住物块，物块的速度为零，弹簧的伸长量为,。,然后放手，当弹簧的长度回到原长时，物块的速度为,。,求：在这个过程中，弹簧弹力做的功多大？,13,高三复习机械能,例题7、一质量为,m,的物体放在水平地面上，现在对物体施加一个大小为,F,的水平恒力，使物体从静止开始向右运动，移动距离,s,后立即撤去,F。,物体与地面间的动摩擦因数为,。,求：,（1）撤去,F,时，物体的速度大小。,（2）,撤去,F,后，物体还能滑行多远？,14,高三复习机械能,例题8、质量为2.0,kg,的物体，初动能为50,J。,它在粗糙水平地面上滑行，动能随位移变化的关系如图所示。求物体与水平地面间的动摩擦因数和物体在水平地面滑行的最长时间。,50,25,0,5,10,E,k,/J,s/m,15,高三复习机械能,如图所示,DO,是水平面，,AB,是斜面。初速度为,0,的物体从,D,点出发，沿,DBA,滑动到顶点,A,时速度刚好为零。如果斜面改为,AC，,让该物体从,D,点出发，沿,DCA,滑动到,A,点且速度刚好为零，则物体具有的初速度应（已知物体与路面间的动摩擦因数处处相同且不为零）,B,A,O,D,C,16,高三复习机械能,A,大于,0,B,等于,0,C,小于,0,D,取决于斜面的倾角,B,A,O,D,C,17,高三复习机械能,二、功率,1功率：反映做功快慢的物理量。,做功与做功所用时间的比叫做功率。,功率的定义式表示的是一段时间内的平均功率。,18,高三复习机械能,二、功率,瞬时功率：,P=F,cos,，,是力,F,与速度,之间的夹角。,2机器的功率,P=F,19,高三复习机械能,P=F,当机器的功率一定时，输出的动力,F,与速度,之间相互制约。,力,F,越大，速度,越小。,若机器的动力,F,一定时，速度,逐渐增大，则机器的输出功率,P,也逐渐增大。,20,高三复习机械能,例题8、汽车行驶时所受空气阻力与汽车的速度大小的平方成正比。设汽车平直公路以速度,匀速行驶时，汽车消耗的功率为,P，,则当汽车以速度2,行驶时，汽车消耗的功率为：（不计空气阻力外的其它阻力）,A2P B4P C8P D16P,21,高三复习机械能,例题9、机车牵引列车在平直轨道上行驶，机车发动机的输出功率保持2500,kW,不变。列车总质量（包括机车）为1.010,3,T，,所受阻力,f,为1.2510,5,N，,且阻力的大小不变。试求：,（1）列车行驶的加速度为1.0,m/s,2,时，其行驶速度多大？,（2）,列车行驶速度达到10,m/s,时，其加速度多大？,（3）,列车行驶的最大速度多大？,22,高三复习机械能,例题10、竖直上抛一小球，球又落回原处。已知空气阻力的大小正比于球的速度，则 ,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的功的平均功率大于下降过程中重力做的功的平均功率,D，,上升过程中克服重力做的功的平均功率等于下降过程中重力做的功的平均功率,23,高三复习机械能,思维训练,一块足够长的木板放置在光滑水平地面上，木板质量,M=2.0kg，,木板左端有一质量,m=1.0kg,的小铁块，铁块与木板开始都处于静止状态。铁块与木板间的动摩擦因数,=0.1。,现用一水平向右的恒力,F=2.0N,持续作用在铁块上，使铁块相对木板移动,s=1.0m。g,取10,m/s,2,。,求：（1）在这个过程中，恒力,F,做的功。（2）若水平向右的恒力,F=2.0N,作用在铁块上，使铁块相对于木板移动,s=1.0m，F,做的功的最小值是多少？,24,