第六章　第二十七课时　动能定理及其应用-2026年高考物理大一轮复习课件（含试题及答案）

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考点一　动能定理的理解和基本应用
考点二　动能定理与图像结合的问题
1.动能(1)定义：物体由于运动而具有的能量叫作动能。(2)公式：Ek＝ 。(3)单位：焦耳，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2。(4)标矢性：动能是标量，动能与速度方向无关。
动能定理的理解和基本应用
2.动能定理(1)内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中______ 。(2)表达式：W合＝ΔEk＝ 。(3)物理意义：　　　的功是物体动能变化的量度。说明：(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系。(2)动能是标量，动能定理是标量式，解题时不能分解动能。
1.一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。(　　)2.物体在合外力作用下做变速运动时，动能一定变化。(　　)3.物体的动能不变，所受的合外力必定为零。(　　)4.合力对物体做正功，物体的动能增加；合力对物体做负功，物体的动能减少。(　　)
(来自教材)人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实(如图)。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为320 N，方向都与竖直方向成37°，重物离开地面30 cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2 cm。已知重物的质量为50 kg，g取10 m/s2，cs 37°＝0.8。求：(1)重物刚落地时的速度是多大；
(2)地面对重物的平均阻力是多大。
答案　8.3×103 N
动能定理与图像结合的问题
图像与横轴所围“面积”或图像斜率的含义
(2021·湖北卷·4)如图(a)所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图(b)所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为A.m＝0.7 kg，f＝0.5 NB.m＝0.7 kg，f＝1.0 NC.m＝0.8 kg，f＝0.5 ND.m＝0.8 kg，f＝1.0 N
　 (多选)(2024·山东省联考)某实验研究小组为探究物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，使某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上运动，如图甲所示，调节斜面与水平面的夹角θ，实验测得x与θ的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2。则由图可知A.物体的初速率v0=5 m/sB.物体与斜面间的动摩擦 因数μ=0.75C.图乙中xmin=0.36 mD.取初始位置所在水平面为重力势能参考平面，当θ=37°(sin 37°=0.6)， 物体上滑过程中动能与重力势能相等时，物体上滑的位移为0.5 m
1.如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定A.等于拉力所做的功B.小于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功
4.某物体以一定初速度做平抛运动，从t＝0时刻起，物体的动能Ek随时间t变化的情况正确的是
5.(2024·贵州卷·6)质量为1 kg的物块静置于光滑水平地面上，设物块静止时的位置为x轴零点。现给物块施加一沿x轴正方向的水平力F，其大小随位置x变化的关系如图所示，则物块运动到x＝3 m处，F做功的瞬时功率为A.8 WB.16 WC.24 WD.36 W
6.(2025·山东烟台市检测)如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0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(已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，不计B、C处能量损失)A.等于v0B.大于v0C.小于v0D.取决于斜面
7.(2024·新课标卷·24)将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量m＝42 kg，重力加速度大小g取10 m/s2，当P绳与竖直方向的夹角α＝37°时，Q绳与竖直方向的夹角β＝53°(sin 37°＝0.6)。(1)求此时P、Q绳中拉力的大小；
答案　1 200 N　900 N
(2)若开始竖直下降时重物距地面的高度h＝10 m，求在重物下降到地面的过程中，两根绳子拉力对重物做的总功。
答案　－4 200 J
8.(多选)如图所示，光滑水平面上放着足够长的木板B，木板B上放着木块A，A、B间的接触面粗糙。现用一水平拉力F作用在A上使其由静止开始运动，用Ff1代表B对A的摩擦力，Ff2代表A对B的摩擦力，则下列情况可能的是A.拉力F做的功等于A、B系统动能的增加量B.拉力F做的功小于A、B系统动能的增加量C.拉力F和Ff1对A做的功之和大于A的动能的增加量D.Ff2对B做的功等于B的动能的增加量
9.(2025·山东省考前预测)从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在3 m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。该物体的质量为A.2 kgB.1.5 kgC.1 kgD.0.5 kg
10.为了确保汽车每次能安全顺利地通过一段陡峭的上坡路，小明通过观察汽车在上坡时的加速度情况对其进行分析。已知汽车总质量m＝1 500 kg，汽车发动机的额定功率P＝132 kW，坡面与水平面夹角为θ＝37°，汽车在坡面受到的阻力恒为车重力的0.4倍，坡面足够长。某次该汽车以加速度a＝1 m/s2启动沿坡面向上做匀加速直线运动，当功率达到额定功率后保持功率不变直到汽车获得最大速度时，汽车总位移为x＝40 m。重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，求：(1)汽车保持匀加速直线运动的最长时间；
(2)汽车从开始启动到速度达到最大值所用的时间(结果保留整数)。