高考物理复习第五章机械能基础课2动能动能定市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,基础课2动能动能定理,1/45,知识点一、动能,1,定义：,物体因为_而含有能叫动能。,2,公式：,E,k,_。,3,单位：,_,，,1 J,1 Nm,1 kgm,2,/s,2,。,4,矢标性：,动能是_，只有正值。,5,状态量：,动能是_，因为,v,是瞬时速度。,运动,焦耳,标量,状态量,2/45,知识点二、动能定理,1,内容：,力在一个过程中对物体做功，等于物体在这个过程中_。,2,表示式：,W,_或,W,E,k2,E,k1,。,3,物理意义：_,功是物体动能改变量度。,动能改变,合外力,3/45,思索判断,(1),一定质量物体动能改变时，速度一定改变，但速度改变时，动能不一定改变。(),(2),动能不变物体一定处于平衡状态。(),(3),假如物体所受合外力为零，那么合外力对物体做功一定为零。(),(4),物体在合外力作用下做变速运动时，动能一定改变。(),(5),依据动能定理，合外力做功就是动能改变。(),(6),重力做功和摩擦力做功都与物体运动路径无关。(),答案,(1),(2),(3),(4),(5),(6),4/45,动能和动能定理了解,1,动能与动能改变区分,(1),动能与动能改变是两个不一样概念，动能是状态量，动能改变是过程量。,(2),动能为非负值，而动能改变量有正负之分。,E,k,0,表示物体动能增加，,E,k,0,表示物体动能降低。,5/45,2,对动能定理了解,(1),做功过程就是能量转化过程，动能定理表示式中,“,”,意义是一个因果关系在数值上相等符号。,6/45,(2),对,“,外力,”,了解,动能定理叙述中所说,“,外力,”,，既能够是重力、弹力、摩擦力，也能够是电场力、磁场力或其它力。,7/45,1,对动能概念了解,关于物体动能，以下说法中正确是,(,),A,物体速度改变，其动能一定改变,B,物体所受合外力不为零，其动能一定改变,C,物体动能改变，其运动状态一定发生改变,D,物体速度改变越大，其动能一定改变也越大,8/45,解析,若速度方向改变而大小不变，则其动能不改变，故选项A错误；物体所受合外力不为零，只要速度大小不变，其动能就不改变，如匀速圆周运动中，物体所受合外力不为零，但速度大小一直不变，动能不变，故选项B错误；物体动能改变，其速度一定发生改变，故运动状态改变，选项C正确；物体速度改变若仅由方向改变引发，其动能可能不变，如匀速圆周运动中，速度改变，但动能一直不变，故选项D错误。,答案,C,9/45,2,对动能定理了解,(,多项选择),如图,1,所表示，电梯质量为,M,，在它水平地板上放置一质量为,m,物体。电梯在钢索拉力作用下竖直向上加速运动，当电梯速度由,v,1,增加到,v,2,时，上升高度为,H,，则在这个过程中，以下说法或表示式正确是,(,),图1,10/45,11/45,答案,CD,12/45,动能定理应用,应用动能定了解题应抓好,“,两状态，一过程,”,“,两状态,”,即明确研究对象始、末状态速度或动能情况；,“,一过程,”,即明确研究过程，确定这一过程研究对象受力情况和位置改变或位移信息。,13/45,【典例】,(,河南郑州三模),如图,2,所表示，倾角,45,粗糙平直导轨,AB,与半径为,R,光滑圆环轨道相切，切点为,B,，整个轨道处于竖直平面内。一质量为,m,小滑块,(,能够看作质点,),从导轨上离地面高为,h,3,R,D,处无初速度下滑进入圆环轨道。接着小滑块从圆环最高点,C,水平飞出，恰好击中导轨上与圆心,O,等高,P,点，不计空气阻力，已知重力加速度为,g,。求：,14/45,图2,(1),滑块运动到圆环最高点,C,时速度大小；,(2),滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力大小；,(3),滑块在斜面轨道,BD,间运动过程中克服摩擦力做功。,15/45,16/45,17/45,【拓展延伸1】使小滑块刚好能过,C,点,在,【典例】,中，若小滑块刚好能过,C,点，求滑块与轨道,AB,间动摩擦因数。,18/45,【拓展延伸2】使滑块在,P,点释放,在,【典例】,中滑块从轨道,P,点由静止释放，滑块与粗糙导轨间动摩擦因数为,，求滑块整个运动过程中在,AB,轨道上经过总旅程。,解析滑块在,P,点释放，滑块将在两轨道间做往返运动，当滑块抵达,B,点时速度为零后滑块将只在圆弧轨道上运动，故全过程由动能定理得：,19/45,20/45,应用动能定了解题基本思绪,技巧点拨,21/45,1,动能定理应用,(,河南模拟),如图,3,所表示，质量为,m,小球，从离地面,H,高处从静止开始释放，落到地面后继续陷入泥中,h,深度而停顿，设小球受到空气阻力为,f,，重力加速度为,g,，则以下说法正确是,(,),图3,22/45,答案C,23/45,2,动能定理在多过程问题中应用,(,桂林质检),如图,4,所表示，倾角为,37,粗糙斜面,AB,底端与半径,R,0.4 m,光滑半圆轨道,BC,平滑面相连，,O,点为轨道圆心，,BC,为圆轨道直径且处于竖直方向，,A,、,C,两点等高。质量,m,1 kg,滑块从,A,点由静止开始下滑，恰能滑到与,O,点等高,D,点，,g,取,10 m/s,2,，,sin 37,0.6,，,cos 37,0.8,。,图4,24/45,(1),求滑块与斜面间动摩擦因数,；,(2),若使滑块能抵达,C,点，求滑块从,A,点沿斜面滑下时初速度,v,0,最小值；,(3),若滑块离开,C,点速度大小为,4 m/s,，求滑块从,C,点飞出至落到斜面上所经历时间,t,。,25/45,26/45,27/45,动能定理与图象结合问题,力学中四类图象所围,“,面积,”,意义,28/45,1,动能定理与,v,t,图象综合,(,广州调研),用起重机提升货物，货物上升过程中,v,t,图象如图,5,所表示，在,t,3 s,到,t,5 s,内，重力对货物做功为,W,1,、绳索拉力对货物做功为,W,2,、货物所受协力做功为,W,3,，则,(,),图5,29/45,A,W,1,0 B,W,2,0,C,W,2,0 D,W,3,0,答案C,30/45,2,动能定理与,a,t,图象综合,(,山西5月模拟),用传感器研究质量为,2 kg,物体由静止开始做直线运动规律时，在计算机上得到,0,6 s,内物体加速度随时间改变关系如图,6,所表示。以下说法正确是,(,),图6,31/45,A,0,6 s,内物体先向正方向运动，后向负方向运动,B,0,6 s,内物体在,4 s,时速度最大,C,物体在,2,4 s,内速度不变,D,0,4 s,内协力对物体做功等于,0,6 s,内协力做功,32/45,答案D,33/45,分析动能定理与图象结合问题,“,三步走,”,方法技巧,34/45,1,(,四川理综，1),韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿,“,助滑区,”,保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功,1 900 J,，他克服阻力做功,100 J,。韩晓鹏在此过程中,(,),A,动能增加了,1 900 J,B,动能增加了,2 000 J,C,重力势能减小了,1 900 J,D,重力势能减小了,2 000 J,35/45,解析由题可得，重力做功,W,G,1 900 J，则重力势能降低1 900 J，故C正确，D错误；由动能定理得，,W,G,W,f,E,k,，克服阻力做功,W,f,100 J，则动能增加1 800 J，故A、B错误。,答案,C,36/45,2,(,全国卷,，20),(,多项选择),如图,7,，一固定容器内壁是半径为,R,半球面；在半球面水平直径一端有一质量为,m,质点,P,。它在容器内壁由静止下滑到最低点过程中，克服摩擦力做功为,W,。重力加速度大小为,g,。设质点,P,在最低点时，向心加速度大小为,a,，容器对它支持力大小为,N,，则,(,),图7,37/45,答案AC,38/45,3,(,浙江理综，18),(,多项选择),如图,8,所表示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为,h,，与水平面倾角分别为,45,和,37,滑道组成，滑草车与草地之间动摩擦因数为,。质量为,m,载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最终恰好静止于滑道底端,(,不计滑草车在两段滑道交接处能量损失，,sin37,0.6,，,cos 37,0.8),。则,(,),图8,39/45,40/45,答案AB,41/45,4,(,天津理综，10),我国将于,2022,年举行冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性项目之一，如图,9,所表示，质量,m,60 kg,运动员从长直助滑道,AB,A,处由静止开始以加速度,a,3.6 m/s,2,匀加速滑下，抵达助滑道末端,B,时速度,v,B,24 m/s,，,A,与,B,竖直高度差,H,48 m,，为了改变运动员运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点,C,处附近是一段以,O,为圆心圆弧。助滑道末端,B,与滑道最低点,C,高度差,h,5 m,，运动员在,B,、,C,间运动时阻力做功,W,1 530 J,，取,g,10 m/s,2,。,42/45,(1),求运动员在,AB,段下滑时受到阻力,F,f,大小；,(2),若运动员能够承受最大压力为其所受重力,6,倍，则,C,点所在圆弧半径,R,最少应为多大。,图9,43/45,44/45,答案(1)144 N(2)12.5 m,45/45,