江蘇省2019版高中物理學(xué)業(yè)水平測(cè)試復(fù)習(xí) 第七章 機(jī)械能守恒定律 第18講 動(dòng)能 動(dòng)能定理學(xué)案 必修2.doc

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第18講動(dòng)能動(dòng)能定理緊扣考綱 考情再現(xiàn)測(cè)試內(nèi)容測(cè)試要求2018年2017年2016年2015年2014年動(dòng)能A212626動(dòng)能定理C14、2627272828考點(diǎn)一動(dòng)能動(dòng)能是物體由于_動(dòng)能的表達(dá)式為Ekmv2，動(dòng)能是_量例1(2017無(wú)錫一中模擬)以下關(guān)于物體的動(dòng)能的敘述中，正確的是()A速度不變、運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量發(fā)生變化，它的動(dòng)能不一定變化B質(zhì)量不變、運(yùn)動(dòng)物體的速度大小發(fā)生變化，它的動(dòng)能不一定會(huì)變化C速度減半，質(zhì)量增大到原來(lái)的4倍，物體的動(dòng)能是原來(lái)的2倍D質(zhì)量減半，速度增大到原來(lái)的2倍，物體的動(dòng)能是原來(lái)的2倍易錯(cuò)辨析速度是矢量，有大小、有方向；動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小沒(méi)有方向考點(diǎn)二動(dòng)能定理動(dòng)能定理：_等于物體動(dòng)能的變化量表達(dá)式為WEk或者WEk2Ek1.特別提醒(1)動(dòng)能定理中W為合外力的功、計(jì)算功時(shí)要注意功的正、負(fù)(2)Ek為動(dòng)能的變化，EkEk2Ek1mvmv.例2(2018江蘇學(xué)測(cè))如圖1所示，左端固定的輕質(zhì)彈簧被物塊壓縮，物塊被釋放后，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)沿粗糙水平面向右運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧后，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的動(dòng)能為Ek，該過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊做的功為W，則物塊克服摩擦力做的功Wf為()圖1AWfEk BWfEkWCWfEkW DWfWEk例3(2018如皋學(xué)測(cè)模擬)如圖2所示，摩托車(chē)做特技表演時(shí)，以某一速度沖向高臺(tái)，然后從高臺(tái)以v010 m/s的速度水平飛出人和車(chē)的總質(zhì)量m1.5102 kg，臺(tái)高h(yuǎn)5 m，g10 m/s2.圖2(1)求人和摩托車(chē)從高臺(tái)飛出時(shí)的動(dòng)能；(2)若不計(jì)空氣阻力，求車(chē)落地前瞬間的速度；(3)若落地前瞬間的速度仍然是10 m/s，求從高臺(tái)飛出到落地過(guò)程中空氣阻力做的功考點(diǎn)三動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用(1)動(dòng)能定理的適用范圍：適用于物體的_運(yùn)動(dòng)和_運(yùn)動(dòng)；適用于_和_做功；適用于各種性質(zhì)的力，既可以分段作用，也可以同時(shí)作用(2)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟選取研究對(duì)象，明確物理過(guò)程；分析研究對(duì)象的受力情況，求出總功；明確物體在始末狀態(tài)的動(dòng)能；列出動(dòng)能定理方程及其他必要的輔助方程進(jìn)行求解例4如圖3所示，粗糙的足夠長(zhǎng)的固定斜面CD與一個(gè)光滑的圓弧形軌道ABC相切，圓弧半徑為R1 m，圓弧BC對(duì)應(yīng)的圓心角37，圓弧形軌道末端A點(diǎn)與圓心等高，質(zhì)量m5 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)正上方下落，經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)速度v4 m/s，已知E點(diǎn)距A點(diǎn)高H5.2 m，恰好從A點(diǎn)進(jìn)入軌道，若物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：圖3(1)物塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；(2)物塊運(yùn)動(dòng)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后在斜面上(除圓弧軌道外)總共能運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)的路程？規(guī)律方法應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)，注意合外力做功等于物體動(dòng)能的變化量解題過(guò)程中首先分析有哪些力做功，做正功還是負(fù)功，求出總功1(2012江蘇學(xué)測(cè))一只下落的蘋(píng)果質(zhì)量為m，當(dāng)速度為v時(shí)，它的動(dòng)能是()A.mv Bmv C.mv2 Dmv22(2011江蘇學(xué)測(cè))質(zhì)量不同而具有相同動(dòng)能的兩個(gè)物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)相同的水平面上滑行到停止，則()A質(zhì)量大的滑行的距離大B質(zhì)量大的滑行的時(shí)間長(zhǎng)C質(zhì)量大的滑行的加速度小D它們克服阻力做的功一樣多3(2018江蘇學(xué)測(cè))如圖4所示，某科技興趣小組試飛一架自制的無(wú)人機(jī)，該無(wú)人機(jī)的質(zhì)量m0.5 kg，由靜止開(kāi)始沿豎直方向勻加速上升，加速度a2 m/s2，上升時(shí)間t3 s，求：該過(guò)程中無(wú)人機(jī)圖4(1)受到合力的大小F；(2)上升的高度h；(3)末動(dòng)能Ek.4.(2015江蘇學(xué)測(cè))如圖5所示，借助一長(zhǎng)為L(zhǎng)的粗糙斜面，將一質(zhì)量為m的物體(視為質(zhì)點(diǎn))移上貨車(chē)第一次使物體以初速度v從斜面底端沿斜面上滑，滑行的最大距離為L(zhǎng)；第二次使物體以相同的初速度向上滑行的同時(shí)，施加沿斜面向上的恒定推力，作用一段距離后撤去該力，物體繼續(xù)上滑，恰好到達(dá)斜面頂端圖5(1)求第一次上滑過(guò)程中物體的加速度大小a；(2)定性說(shuō)明第二次上滑過(guò)程中物體可能的運(yùn)動(dòng)情況；(3)求第二次上滑過(guò)程中推力對(duì)物體做的功W.答案精析考點(diǎn)突破考點(diǎn)一運(yùn)動(dòng)而具有的能量標(biāo)例1D動(dòng)能是標(biāo)量，Ekmv2，速度不變，質(zhì)量發(fā)生變化，則動(dòng)能發(fā)生改變，A錯(cuò)質(zhì)量不變，速度大小發(fā)生變化，則物體動(dòng)能改變，B錯(cuò)根據(jù)公式判斷C錯(cuò)，D對(duì)考點(diǎn)二合外力做的功例2D由動(dòng)能定理有WWfEk0，則WfWEk.例3見(jiàn)解析解析(1)從高臺(tái)飛出時(shí)的動(dòng)能：Ek0mv027.5103 J(2)從高臺(tái)飛出到落地，根據(jù)動(dòng)能定理有mghmv2mv02代入數(shù)據(jù)可得：v10 m/s落地時(shí)，豎直分速度：vy m/s10 m/s設(shè)落地前瞬間速度的方向與水平面的夾角為，則sin 45(3)從高臺(tái)飛出到落地，根據(jù)動(dòng)能定理有WGW阻EkEk00計(jì)算得出：W阻mgh7.5103 J.考點(diǎn)三(1)直線曲線恒力變力例4(1)750 N(2)17 m解析(1)由E點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得mg(HR)mvB2mvE2vEv4 m/s在B點(diǎn)有FNmg聯(lián)立解得FN750 N由牛頓第三定律知物塊對(duì)軌道的壓力大小FNFN750 N.(2)由能量守恒定律可得：mv2mg(HRcos )FfsFfmgcos 20 N解得s17 m.真題演練1C2.D3見(jiàn)解析解析(1)由牛頓第二定律得Fma代入數(shù)據(jù)得F1 N(2)由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有hat2代入數(shù)據(jù)得h9 m(3)末速度vat動(dòng)能Ekmv2代入數(shù)據(jù)得Ek9 J.4見(jiàn)解析解析(1)第一次上滑過(guò)程中，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式v2v022ax得02v22aL解得a.負(fù)號(hào)表示加速度方向沿斜面向下(2)第二次上滑過(guò)程中物體可能的運(yùn)動(dòng)情況是：先勻加速上滑，撤去推力后勻減速上滑；先勻速上滑，撤去推力后勻減速上滑；先做加速度較小的勻減速上滑運(yùn)動(dòng)，撤去推力后再做加速度較大的勻減速上滑運(yùn)動(dòng)(3)根據(jù)動(dòng)能定理有，第一次上滑時(shí)mgsin LFfL0mv2第二次上滑時(shí)Wmgsin LFfL0mv2聯(lián)立解得Wmv2.