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动能;一、动能
1.定义:物体由于①而具有的能叫做动能。物体的动能跟物
体的②和③都有关系,物体的④越大,⑤越大,它的动能就越大。
2.公式:Ek=⑥。
3.单位:与功的单位⑦,在国际单位制中都是⑧。
4.矢标性:动能是⑨,只有正值。
5.动能是状态量,动能的变化量是⑩量。;二、动能定理;对动能定理的理解;;1.应用动能定理的基本步骤
①选取研究对象,明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力的做功情况,然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程的始末状态的动能Ek1和Ek2。
④列出动能定理的方程W合=Ek2-Ek1及其他必要的解题方程,进行求解。;一:做功和EK的变化
合外力做功W=0,EK不变。W0,EK增加,W0,EK减小。;二:巧求变加速时间
一段时间内某力的功率不变,可用W=Pt求该力做的功
例2.输出功率保持10KW不变的起重机,从静止开始起吊500Kg的货物,当升高2m时速度达到最大(g=10m/s2)求:
1.最大速度2。这一过程所用时间;三.求变力做功,平抛、圆周运动和动能定理;1.质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,在此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是();2.如图,质量m的小物块与水平转盘之间的动摩擦因数μ,物体与转轴轴心间距R,物块随转盘由静止开始转动,当转速缓慢增加到某值时,物块即将在转盘上滑动,最大静摩擦力等滑动摩擦力,此过程中摩擦力对物体做功为()
A.0B.2πμmgR
C.2μmgRD.0.5μmgR;3.如图,质量m的小球用细绳L悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一光滑的细钉,知OP=0.5L,在A点给小球一水平初速度v0.发现恰好能达到与P点在同一竖直线上的B点,则(1)小球达到B点的速度
(2)若不计空气阻力,初速度v0=?
(3)若v0=3;三.多过程,阻力做功求路程
例4.如图,斜面足够长,其倾角θ=300,质量m=1Kg的滑块,距挡板P为s0=1m,以初v0=2m/s沿斜面上滑,μ=,若滑块每次与挡板相碰机械能损失不计,则:
(1)滑块第一次到最高点时经历的路程
(2)滑块在斜面上经历的总路程;练习;2.质量m=0.1Kg的物块放在一长为L=8m的平台左侧,要求每次在水平恒定推力作用下滑行x0=0.2m后撤去推力,此后物块滑行一段距离停下。第一次推力F1=5N,物块共滑行x1=5m.则
(1)在F1作用下,撤去推力后物块滑行的时间
(2)用多大推力,才能使物块刚好停在水平台右侧。;3.如图,AB、CD对称斜面,足够长,下部B、C分别与一个光滑的圆弧面相切,圆弧圆心角1200,半径R=2m,一物体在离圆弧底E高度h=3m处,以初速度v=4m/s沿斜面运动,若物体与斜面间动摩擦因数均为0.02,则物体在斜面上(不包括圆弧)一共运动的路程?(g=10m/s2);4.如图,质量m=1Kg的物体静止在粗糙水平面上的A点,从t=0开始,物块在按图乙规律变化的水平力F作用下向右运动,第3秒末物块运动到B点且速度恰好为0,第5秒末刚好回到A点,知μ=0.2,g=10m/s2.求:
(1)AB间距(2)5秒末物体速度(3)5秒内摩擦力做功(4)水平力F在5s内对物体做的功;5.如图,M木块,水平面光滑,子弹m以v0沿水平方向射中木块,并最终留在木块中,与木块一起以v运动距离L,子弹进入的深度s,若木块对子弹的阻力f恒定,则()
A.fL=B.fs=C.fs=-;四:动能定理和绳(杆)连接问题
例4.如图,质量m的物体,置于光滑的水平面上,一根绳子一端固定在物体上,另一端跨过定滑轮以恒定的速率v0运动,使物体由A点运动到B点,开始时物体在A点静止,求在该过程中,绳的拉力对物体做的功;;1.如图所示,小球从高为h的斜面上的A点由静止开始滑下,经B点在水平面上滑到C点而停止,现在要使物体由C点沿原路回到A点时速度为零,那么必须给小球以多大的初速度?(设小球经过B点处无能量损失);2.如图,一木块由A点自静止开始下滑,沿ACEB运动且达到B点时恰好静止,设动摩擦因数μ处处相同,转
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