高三一轮复习物理讲义 第六章　第二十三课时　动能定理及其应用课件PPT

这是一份高三一轮复习物理讲义 第六章　第二十三课时　动能定理及其应用课件PPT，共66页。PPT课件主要包含了动能定理及其应用，考点一，考点二，考点三，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1.理解动能、动能定理，会用动能定理解决一些基本问题。2.会用动能定理分析多过程及往复运动问题。3.掌握解决动能定理与图像结合的问题的方法。
考点一　动能定理的理解和基本应用
考点二　动能定理在多过程问题中的应用
考点三　动能定理与图像结合的问题
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。
(4)适用情况①既适用于直线运动，也适用于曲线运动。②既适用于恒力做功，也适用于变力做功。③既可以同时作用，也可以间断作用。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。
应用动能定理的解题流程
动能定理在多过程问题中的应用
1.应用动能定理解决多过程问题的两种思路(1)分阶段应用动能定理①若题目需要求某一中间物理量，应分阶段应用动能定理。②物体在多个运动过程中，受到的弹力、摩擦力等力若发生了变化，力在各个过程中做功情况也不同，不宜全过程应用动能定理，可以研究其中一个或几个分过程，结合动能定理，各个击破。(2)全过程(多个过程)应用动能定理当物体运动过程包含几个不同的物理过程，又不需要研究过程的中间状态时，可以把几个运动过程看作一个整体，巧妙运用动能定理来研究，从而避开每个运动过程的具体细节，大大减少运算。
2.全过程列式时要注意(1)重力、弹簧弹力做功取决于物体的初、末位置，与路径无关。(2)大小恒定的阻力或摩擦力做功的数值等于力的大小与路程的乘积。
如图，质量为m=1 kg的小滑块(视为质点)在半径为R=0.3 m的四分之一圆弧的最高点A由静止开始释放，它运动到B点时速度为v=2 m/s。滑块在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长L=1 m的斜面CD上，斜面底部D点与水平地面平滑相连，地面上一根水平轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点。认为滑块在C、D两处换向时速度大小均不变，滑块恰好被弹簧弹回到C点。g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8，不计空气阻力。(1)求AB段圆弧摩擦力做的功；
(2)弹簧被压缩到最短时滑块克服弹力做的功。
滑块与弹性板作用后，以等大速度弹回，g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8。滑块开始时均从轨道AB上某点静止释放。
(1)若释放点距B点的长度l=0.7 m，求滑块到最低点C时轨道对其支持力FN的大小。
(2)设释放点距B点的长度为lx，求滑块第一次经F点时的速度v与lx之间的关系式。
(3)若滑块最终静止在轨道FG的中点，求释放点距B点长度lx的值。
(1)应用动能定理求解往复运动问题时，要确定物体的初状态和最终状态。(2)重力做功与物体运动的路径无关，可用WG=mgh直接求解。(3)滑动摩擦力做功与物体运动的路径有关，可用Wf=-Ffs求解，其中s为物体相对滑动的总路程。
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
(2025·福建卷·15)如图(a)，竖直平面内，一长度大于4 m的水平轨道OP与光滑半圆形轨道PNM在P点平滑连接，固定在水平地面上。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。现用一水平向右推力F作用在A上，使A、B向右运动。以x表示A离开初始位置的位移，F随x变化的图像如图(b)所示。已知A、B质量均为0.2 kg，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.25，B与水平轨道间的摩擦不计，重力加速度大小取10 m/s2。
(1)求A离开初始位置向右运动1 m的过程中，推力F做的功。
(2)求A的位移为1 m时，A、B间的作用力大小。
(3)若B能到达M点，求半圆形轨道半径应满足的条件。
精练高频考点提升关键能力
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
2.如图为学校运动会中“毛毛虫竞速”趣味比赛，已知“毛毛虫”质量为10 kg，比赛中四位同学提起毛毛虫，以4.0 m/s2的加速度从静止开始沿水平方向做直线运动，在0~1 s的过程中，平均每位同学对“毛毛虫”做的功为A.10 JB.20 JC.40 JD.80 J
6.(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
答案　1 800 N，方向垂直于BC向下
(2)该运动员为了第一次经过D处后有2 s时间做空中表演，求他在A点下滑的初速度大小。
(3)在(2)问的初始条件下，运动员在滑道上来回运动，最终停的位置距离B点多远？
9.(2025·浙江省“9+1”高中联盟联考)如图所示为某弹射游戏装置，游戏轨道由倾角θ=37°的粗糙直轨道AB和两个半径为R=0.5 m的光滑半圆弧轨道BD、D'E组成，物块a(可视为质点)能无碰撞
地从轨道AB进入轨道BD，以及从轨道BD进入轨道D'E。游戏规定：参赛者在A点给物块一定的初速度v0，若物块能在圆弧轨道D'E(不包括E点和D'点)段脱离则获得胜利。已知物块的质量m=0.1 kg，A点的高度h=1.6 m，物块与直轨道的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g取10 m/s2(不计空气阻力，sin 37° = 0.6，cs 37°=0.8)。
(1)若物块获得的初速度v0为1 m/s，则物块在C点对轨道的压力。
答案　4.4 N，方向竖直向下
(2)求出物块的初速度v0与其到达D点时的速度vD之间的关系式。
(3)物块的初速度v0满足什么条件时可以获得胜利。