高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題五課件(打包8套)[新人教版].zip
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專題提升五動(dòng)能定理的解題例析 突破一 應(yīng)用動(dòng)能定理的流程圖Z5 1 例1 2015年河北邯鄲模擬 泥石流是在雨季由于暴雨 洪水將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流 它的面積 體積和流量都較大 泥石流流動(dòng)的全過程雖然只有很短時(shí)間 但由于其高速前進(jìn) 具有強(qiáng)大的能量 因而破壞性極大 某課題小組對(duì)泥石流的威力進(jìn)行了模擬研究 如圖Z5 2甲所示 他們設(shè)計(jì)了如下的模型 在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m 5kg的物體 讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng) 推力F隨位移變化如圖乙所示 已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0 6 g取10m s2 甲 乙 圖Z5 2 1 物體在運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為多大 2 在距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處 物體的速度達(dá)到最大 3 物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多大 思維點(diǎn)撥 1 推力F最大時(shí) 物體的加速度最大 2 運(yùn)動(dòng)過程中 物體的加速度為零時(shí) 速度最大 3 推力F為變力 F做的功對(duì)應(yīng)F x圖線與x軸所圍的面積 解 1 當(dāng)推力F最大時(shí) 加速度最大 由牛頓第二定律 得F mg maa 10m s2 2 由圖象可知 F隨x變化的函數(shù)方程為F 80 20 x 速度最大時(shí) 合外力為零 即F mg所以x 2 5m 3 位移最大時(shí) 末速度一定為0由動(dòng)能定理可得WF mgs 0由圖象可知 力F做的功為 方法規(guī)律 1 運(yùn)用動(dòng)能定理解決問題時(shí) 選擇合適的研究過程能使問題得以簡化 當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)過程包含幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的子過程時(shí) 可以選擇一個(gè) 幾個(gè)或全部子過程作為研究過程 2 當(dāng)選擇全部子過程作為研究過程 涉及重力 大小恒定的阻力或摩擦力做功時(shí) 要注意運(yùn)用它們的功能特點(diǎn) 重力的功取決于物體的初 末位置 與路徑無關(guān) 大小恒定的阻力或摩擦力的功等于力的大小與路程的乘積 突破二 動(dòng)能定理的圖象問題 例2 2015年浙江寧波模擬 質(zhì)量為10kg的物體 在變力F作用下沿x軸做直線運(yùn)動(dòng) 力隨坐標(biāo)x的變化情況如圖Z5 3所示 物體在x 0處 速度為1m s 一切摩擦不計(jì) 則物體運(yùn) 動(dòng)到x 16m處時(shí) 速度大小為 圖Z5 3 答案 B 突破三 應(yīng)用動(dòng)能定理解決平拋運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)問題 例3 2015年山東青島模擬 如圖Z5 4所示 傳送帶A B之間的距離為L 3 2m 與水平面間夾角 37 傳送帶沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng) 速度恒為v 2m s 在上端A點(diǎn)無初速放置一個(gè)質(zhì)量為m 1kg 大小可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬塊 它與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0 5 金屬塊滑離傳送帶后 經(jīng)過彎道 沿半徑R 0 4m的光滑圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng) 剛好能通過最高點(diǎn)E 已知B D兩點(diǎn)的豎直高度差為h 0 5m g取10m s2 1 金屬塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度 2 金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功 圖Z5 4 2 金屬塊剛剛放上時(shí) mgsin mgcos ma1 解得a1 10m s2設(shè)經(jīng)位移s1達(dá)到共同速度 則v2 2a1s1時(shí) 解得s1 0 2m 3 2m 突破四 應(yīng)用動(dòng)能定理的注意事項(xiàng) 1 動(dòng)能定理中的位移和速度必須是相對(duì)于同一個(gè)參考系的 一般以地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系 2 應(yīng)用動(dòng)能定理的關(guān)鍵在于對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析及運(yùn)動(dòng)過程分析 并畫出運(yùn)動(dòng)過程的草圖 借助草圖理解物理過程之間的關(guān)系 3 當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)包含多個(gè)不同過程時(shí) 可分段應(yīng)用動(dòng)能定理求解 當(dāng)所求解的問題不涉及中間的速度時(shí) 也可以全過程應(yīng)用動(dòng)能定理求解 這樣更簡便 4 列動(dòng)能定理方程時(shí) 必須明確各力做功的正 負(fù) 確實(shí)難以判斷的先假定為正功 最后根據(jù)結(jié)果加以檢驗(yàn)
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類型:共享資源
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