第5章第2讲动能和动能定理LI.ppt

二、微元法 在使用微元法处理问题时，需将其分解为众多微小的“元过程”，而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的，这样，我们只需分析这些“元过程”，然后再对“元过程”运用必要的数学方法或物理思想处理，进而使问题得到解决． 当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘积．如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等． 【例1】如图所示，某力F＝10 N，作用于半径R＝1 m的转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，则转动一周这个力F做的总功为(　　) A．0　　 B．20π J C．10 J D．20 J 解析：　把圆周分成无限个小段，每个小段可认为与力在同一直线上，故ΔW＝FΔl，则转一周中各个小段做功的代数和为W＝F×2πR＝10×2π J＝20π J，故B正确． 答案：　B 三、等效法 等效法即若某一变力的功和某一恒力的功相等，则可以通过计算该恒力的功，求出该变力的功．而恒力做功又可以用W＝Flcos θ计算，从而使问题变得简单． 【例2】如图所示，定滑轮至滑块的高度为h，已知人对细绳的拉力为F(恒定)，滑块沿水平面由A点前进l至B点，滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为α和β.求滑块由A点运动到B点的过程中，绳的拉力对滑块所做的功． 解析：　设绳对物体的拉力为FT，显然人对绳的拉力F等于FT.FT在对物体做功的过程中大小虽然不变，但其方向时刻在改变，因此该问题是变力做功的问题．但是在滑轮的质量以及滑轮与绳间的摩擦不计的情况下，人对绳做的功就等于绳的拉力对物体做的功．而拉力F的大小和方向都不变，所以F做的功可以用公式W＝Flcos θ直接计算．由题图可知，在绳与水平面的夹角由α变到β的过程中，拉力F的作用点的位移大小为： 四、图象法 　根据力(F)－位移(x)图象的物理意义计算力对物体所做的功，如图中阴影部分的面积在数值上等于力所做功的大小． 五、根据W＝Pt求功 【例3】质量为M的汽车，沿平直的公路以额定功率加速行驶，当汽车的速度由v达到最大值vm时，经过的距离为x.设汽车行驶过程中受到的阻力Ff始终不变．求汽车的速度由v增加到最大值vm的过程中所经历的时间及牵引力做的功？ 解析：　汽车以恒定的功率运动，此过程中的牵引力是变力．当加速度减小到零时，即牵引力等于阻力时，速度达到最大值．由于汽车的功率恒定，故变力(牵引力)的功可用W＝Pt来计算． 对汽车加速度过程，由动能定理W合＝ΔEk，有 六、应用动能定理求变力的功 如果知道始末两个状态时物体的速度，以及在中间过程中分别有哪些力对物体做功，各做了多少功．就可以应用动能定理求变力的功，应用时特别注意，动能的变化对应的是合外力的总功． 【例4】如图所示，质量为m＝2 kg的小球，从半径R＝0.5 m的半圆形槽的边缘A点沿内表面开始下滑，到达最低点B的速度v＝2 m/s.求在弧AB段阻力对物体所做的功Wf(g取10 m/s2)． 答案：　－6 J .一质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F的作用下，从最低点缓慢地移到Q点．如图5-2-10所示，则 力F做功为( ) 答案 B 应用动能定理解题的步骤 (1)选取研究对象，明确并分析运动过程． (2)分析受力及各力做功的情况，求出总功 受哪些力―→各力是否做功―→做正功还是负功―→做多少功―→确定求总功思路―→求出总功． (3)明确过程始、末状态的动能Ek1及Ek2. (4)列方程W＝Ek2－Ek1，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解． No.1 基本考点 自查清单 No.2 高频考点 精讲精练 No.3 热点题型 分类聚焦 No.4 随堂提升 知能演练 No.5 课下作业 定时检测 工具 栏目导引 必考部分 必修2 第五章 机械能及其守恒定律 高三物理高考复习 第五章　机械能 第2讲 动能和动能定理　 一、动能 1．定义：物体由于 而具有的能． 2．公式：Ek＝ 3．单位： ，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2. 4．矢标性：动能是 ，只有正值． 5．动能是 ，因为v是瞬时速度． 运动 焦耳 标量 状态量 二、动能定理 内容 合外力对物体所做的功等于物体 表达式 W＝ΔEk＝ 对定理 的理解 W0，物体的动能 W0，物体的动能 W＝0，物体的动能 适用 条件 (1)动能定理既适用于直线运动，也适用于