高考物理二轮复习导学案：动能 动能定理

这是一份高考物理二轮复习导学案：动能 动能定理，共5页。学案主要包含了动能，动能定理等内容，欢迎下载使用。
⊙复习目标：
1.复习动能和动能定理，加深理解合外力做功与动能变化关系，进一步深化能量观；
2.理解动能定理的适应范围，熟练掌握应用动能定理解决各类问题的解题思路；
3.设计测量摩擦因数的实验方案；
4.领略物理学科中所蕴含的严谨的逻辑关系。
⊙重点难点：运用动能定理解决复杂的动力学问题和能量问题
⊙复习任务：
任务
问题
结论
课前预习
问题1：总功的计算方法有几种？分别是什么？
问题2：求变力做功有几种方法？
回归教材
人教版必修二：质量为m的某物体在光滑水平面上运动，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度由v1增加到v2。表示出恒力F在该过程所做的功。
恒力做功表达式：

牛顿第二定律：

“消时公式”：

知识梳理
问题3：动能的表达式、单位是什么？
问题4：动能是状态量还是过程量？是标量还是矢量？
一、动能
1.定义：
2.表达式：
3.单位：
4.性质：
5.动能变化量：
问题5：动能定理的内容、表达式是什么？
问题6：动能定理的物理意义是什么？
问题7：动能定理的适用范围是什么？
问题8：动能定理相比于牛顿运动定律有什么区别？
问题9：利用动能定理解题的基本思路是什么？
二、动能定理
1.内容：
2.表达式：
3.物理意义：
4.理解：
师生共研
【考点一 动能定理的理解与应用】例1 把运动员与滑板一起视为质点，其总质量为m，由静止从斜面顶端A滑下。已知斜面的倾角为θ，质点与斜面间的动摩擦因数为µ，斜面长为l，竖直高度为h，重力加速度为g，如图所示。求质点滑至斜面底端B时的速度大小。
应用运动学公式及牛顿运动定律：
应用动能定理：
方法总结
知识应用
【考点二 应用动能定理求变力做功】例2 如图所示，若质量为m的物体以v=gR的速度滑入半径为R的圆弧轨道BC，已知θ=53°，C端切线水平，物体滑至C点时受到轨道的支持力为2.6mg。求物体从B点运动到C点阻力所做的功。（重力加速度为g）
应用运动学公式及牛顿运动定律：
应用动能定理：
【考点三 应用动能定理求解多过程问题】例3 一质量为m=60kg的物体以v=22m/s的速度从C点滑入长为L= 21m的水平轨道CD，到达D后水平抛出，最后落在水平地面上E点。如图所示，已知物体与CD面动摩擦因数为µ=0.2，平台高h=25m。求落到地面E点时速度的大小。(不计空气阻力，g=10m/s2)
应用运动学公式及牛顿运动定律：
应用动能定理：
拓展变式
变式1
2015浙江理综,
T23，16分
2016天津理综,
T10，16分
2021浙江11月选考
T20，15 分
2021湖南单科
T14，15 分
变式2 质点质量为m，由静止从斜面顶端A滑下，经过B点后继续滑行，最终停在C点。已知斜面的倾角为θ，斜面竖直高度为h，重力加速度为g，如图所示。
（1）若斜面AB光滑，求质点从A点运动到C点过程中克服摩擦力所做的功。
（2）若斜面AB粗糙，求质点运动过程中克服摩擦力所做的功。
（3）若质点与AB、BC间的动摩擦因数相同，A、C间水平距离为L，求摩擦因数。
（4）给你一把刻度尺，设计一个测量摩擦因数的实验，写出实验方案。
（1）
（2）
（3）
（4）
课堂小结
课后自研
变式3 如图，倾角θ为的光滑斜面放置于光滑的水平面上 (二者圆滑相接)，在水平轨道右端有一半径为R的光滑圆形轨道，与其相接于C点，D点是圆弧位置最高点。一质量为m可视为质点的物体从斜面上高为h的A处由静止释放，要使物体能在圆弧上做完整的圆周运动，h至少为多高?（重力加速度为g）
变式4 如图，放置在竖直平面内的光滑绝缘轨道，处于竖直向下的匀强电场中，一带正电荷的物体从高h的A处静止开始下滑。已知小球所受到电场力是其重力的3/4，圆环半径为R，斜面倾角为θ，D点是轨道位置的最高点，若使物体在圆环内能做完整的圆周运动，h至少为多少?
变式5 如果电场变为水平向右，其余条件不变，A、C间水平距离为L，该如何求解？
变式6 如图，一带正电的物体从斜面上高为h的A处静止释放，经水平轨道BC进入电磁场区域，BC距离为L，之间有水平向右的有界匀强电场，电场强度为E，C点右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，磁感应强度为B，电场强度也为E，过C点后恰好做匀速圆周运动，求物体运动的轨道半径?（重力加速度为g）