第3﹒4课时动能动能定理.ppt

（09年安微卷）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0、R2=1.4 、。一个质量为1.0kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以的初速度V0=12.0m/s沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数0.2，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取，计算结果保留小数点后一位数字。试求 （1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小； （2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少； （3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件；小球最终停留点与起点的距离。 （09年重庆卷）23.（16分）2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如题23图，运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线推到A点放手，此后冰壶沿AO`滑行，最后停于C点。已知冰面各冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m，AC=L，CO`=r,重力加速度为g （1）求冰壶在A 点的速率； （2）求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小； （3）若将BO`段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ ，原只能滑到C点的冰壶能停于O`点，求A点与B点之间的距离。 * * * * * 泉州七中高考课堂 第二单元　动能　动能定理 第3课时　动能　动能定理 一. 动能 ---- 物体由于运动而具有的能量叫做动能. S F a a v1 v2 F m m 动能是标量，是状态量。 动能的单位与功的单位相同——焦耳. 公式中的速度一般指相对于地面的速度 二. 动能定理 合 1、内容：合外力所做的功等于物体动能的变化. 2、表达式： A 例1：下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系，正确的是 [ ] A．如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对 物体做的功一定为零 B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一 定为零 C．物体在合外力作用下作变速运动，动能一定变 化 D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零 3.对动能定理的理解 （1）合外力的功(总功)的理解：物体所受外力的合力的功。也可理解为物体所受的所有外力做的功总和。 （2）一定要注意：功和动能都是标量，动能定理表达式是一个标量式，不能在某个方向上应用动能定理。 （3）动能定理的应用对象一般是一个物体． （4）作为应用动能定理的对象，可以在做直线运动、曲线运动；可以受恒力作用，也可以受变力作用；力的性质可以是任何种类的力；运动过程可以是单一的物理过程，也可以是各个不同形式运动阶段相衔接的复杂的运动过程． 例2：一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说法正确的是 [ ] A．手对物体做功 12J B．合外力对物体做功 12J C．合外力对物体做功 2J D．物体克服重力做功 10 J V=2m/s h=1m F F mg A C D 例1 如图所示，把一个小球系在轻绳的一端，轻绳的另一端穿过木板上的小孔，且受到竖直向下的拉力。当拉力为F时，小球在光滑水平的平板上作匀速圆周运动，运动的半径为R。当拉力增大到8F时，小球在光滑水平平板上作匀速圆周运动，运动的半径为R/2，求拉力由F增大到8F的过程中，拉力对物体所做的功为多大？　　 F 1、求变力的功 三、动能定理的应用 解：小球作圆周运动的向心力为拉力，则 ∴初动能 ∴末动能 根据动能定理，拉力做的功为： 分析：当小球作匀速圆周运动时，拉力F不做功。在F增大的过程中，R变小，v变大，Ek变大，变力F做功。根据匀速圆周运动的特点求出小球的初、末动能，然后应用动能定理求解。 例1： 如图所示，一个物体m=4kg由斜面顶端A开始经30m滑至底端，然后又在水平面CD上运动，到D停止。已知α=30°，物体与AC间的摩擦因素μ1= ，与CD间的摩擦因素μ2= ，求它在平面CD段运动的距离。 A C D α 2、动能定理分析复杂过程问题 解法一：设AC长为s1，CD长为s2，根据动能定理 物体由A到C过程， 物体由C到D过程， 整理可得：s2=18m 解法二：研究运动的全过程，根据动能定理 ∴s2=18m 〖思路点拨〗滑块以v0出发向上滑行到最高点后又立即返回向下滑行，与