2021江蘇高考物理一輪課件：第五章第2講動能動能定理

1、第2講動能動能定理大一輪復(fù)習(xí)講義第2講動能動能定理大一輪復(fù)習(xí)講義過好雙基關(guān)研透命題點(diǎn)課時精練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN隨堂鞏固練過好雙基關(guān)研透命題點(diǎn)課時精練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYI過好雙基關(guān)01過好雙基關(guān)011.定義：物體由于 而具有的能.2.公式：Ek .3.單位： ，1 J1 Nm1 kgm2/s2.4.標(biāo)矢性：動能是 ，動能與速度方向 .5.動能的變化：物體 與 之差，即Ek .動能一運(yùn)動焦耳標(biāo)量無關(guān)末動能初動能1.定義：物體由于 而具有的能.動能一運(yùn)動能定理二1.內(nèi)容：在一個過程中合力對物體所做的功，等于物體在這個過程中 .2.表達(dá)式：WEkEk2Ek1 .3.物理意義

2、： 的功是物體動能變化的量度.動能的變化合力動能定理二1.內(nèi)容：在一個過程中合力對物體所做的功，等于物體自測1(多選)關(guān)于動能定理的表達(dá)式WEk2Ek1，下列說法正確的是A.公式中的W為除重力之外的其他力做的總功B.公式中的W為包含重力在內(nèi)的所有力做的功，也可通過以下兩種方式計算： 先求每個力的功再求功的代數(shù)和或先求合外力再求合外力的功C.公式中的Ek2Ek1為動能的增量，當(dāng)W0時，動能增加，當(dāng)WEk，A項正確，B項錯誤；W克摩與Ek的大小關(guān)系不確定，C、D項錯誤.51.(動能定理的理解)(2018全國卷14)如圖9，某2.(動能定理的基本應(yīng)用)(多選)一個質(zhì)量為25 kg的小孩從高度為3 m

3、的弧形滑梯頂端由靜止開始下滑，滑到底端時的速度為2 m/s.取g10 m/s2，關(guān)于力對小孩做的功，以下結(jié)果正確的是A.支持力做功50 J B.克服阻力做功500 JC.重力做功750 J D.合外力做功50 J1234解析支持力的方向始終和速度方向垂直，不做功，A錯誤；重力做功WGmgh25103 J750 J，C正確；由WGW克f50 J，得W克f700 J，B錯誤.52.(動能定理的基本應(yīng)用)(多選)一個質(zhì)量為25 kg的小孩3.(動能定理與圖象的結(jié)合)(2017江蘇卷3)一小物塊沿斜面向上滑動，然后滑回到原處.物塊初動能為Ek0，與斜面間的動摩擦因數(shù)不變，則該過程中，物塊的動能Ek與位

4、移x關(guān)系的圖線是123453.(動能定理與圖象的結(jié)合)(2017江蘇卷3)一小物塊1234解析設(shè)斜面的傾角為，小物塊沿斜面向上滑動過程，由動能定理得，EkEk0(mgsin mgcos )x；設(shè)小物塊滑到最高點(diǎn)的距離為L，小物塊沿斜面向下滑動過程，由動能定理得，EkEk0mgxsin mgcos (2Lx)Ek02mgLcos (mgsin mgcos )x，故選項C正確.51234解析設(shè)斜面的傾角為，小物塊沿斜面向上滑動過程，512344.(應(yīng)用動能定理分析多過程問題)(多選)(2019湖北武漢市四月調(diào)研)2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一.

5、跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖10所示.一次比賽中，質(zhì)量為m的運(yùn)動員從A處由靜止下滑，運(yùn)動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點(diǎn)，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零.已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為，重力加速度為g.只考慮運(yùn)動員在停止區(qū)受到的阻力，不計其他能量損失.由以上信息可以求出A.運(yùn)動員在空中飛行的時間B.A、B之間的高度差C.運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中克服阻力做的功D.C、D兩點(diǎn)之間的水平距離圖10512344.(應(yīng)用動能定理分析多過程問題)(多選)(20191234由題中條件無法求解C、D兩點(diǎn)之間的水平距離，選項D錯誤.51234由題中條件無法

6、求解C、D兩點(diǎn)之間的水平距離，選項D錯12345.(應(yīng)用動能定理分析多過程問題)(2020河南平頂山市質(zhì)檢)如圖11所示，半徑為r的半圓弧軌道ABC固定在豎直平面內(nèi)，直徑AC水平，一個質(zhì)量為m的物塊從圓弧軌道A端正上方P點(diǎn)由靜止釋放，物塊剛好從A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入圓弧軌道并做勻速圓周運(yùn)動，到B點(diǎn)時對軌道的壓力大小等于物塊重力的2倍，重力加速度為g，不計空氣阻力，不計物塊的大小，求：(1)物塊到達(dá)A點(diǎn)時的速度大小和PA間的高度差；圖11512345.(應(yīng)用動能定理分析多過程問題)(2020河南平1234解析設(shè)物塊在B點(diǎn)時的速度為v，因為物塊從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道并做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)PA間的高度差為h，5

7、1234解析設(shè)物塊在B點(diǎn)時的速度為v，因為物塊從A點(diǎn)進(jìn)入圓1234(2)物塊從A運(yùn)動到B所用的時間和克服摩擦力做的功.51234(2)物塊從A運(yùn)動到B所用的時間和克服摩擦力做的功.1234解析因為物塊從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道并做勻速圓周運(yùn)動，從A運(yùn)動到B由動能定理得：mgrW克f0，解得：W克fmgr.51234解析因為物塊從A點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道并做勻速圓周運(yùn)動，從04課 時 精 練04課 時 精 練1.在籃球比賽中，某位同學(xué)獲得罰球機(jī)會，如圖1，他站在罰球線處用力將籃球投出，籃球以約為1 m/s的速度撞擊籃筐.已知籃球質(zhì)量約為0.6 kg，籃筐離地高度約為3 m，忽略籃球受到的空氣阻力，則該同學(xué)罰球時

8、對籃球做的功大約為A.1 J B.10 J C.50 J D.100 J雙基鞏固練123456789圖1解析該同學(xué)將籃球投出時的高度約為h11.8 m，1.在籃球比賽中，某位同學(xué)獲得罰球機(jī)會，如圖1，他站在罰球線2.在離地面高為h處豎直上拋一質(zhì)量為m的物塊，拋出時的速度為v0，它落到地面時的速度為v，用g表示重力加速度，則在此過程中物塊克服空氣阻力所做的功等于解析對物塊從h高處豎直上拋到落地的過程，1234567892.在離地面高為h處豎直上拋一質(zhì)量為m的物塊，拋出時的速度為3.(2018天津卷2)滑雪運(yùn)動深受人民群眾喜愛.如圖2所示，某滑雪運(yùn)動員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道A

9、B，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動員的速率不變，則運(yùn)動員沿AB下滑過程中A.所受合外力始終為零B.所受摩擦力大小不變C.合外力做功一定為零D.機(jī)械能始終保持不變圖21234567893.(2018天津卷2)滑雪運(yùn)動深受人民群眾喜愛.如圖2解析運(yùn)動員從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中速率不變，則運(yùn)動員做勻速圓周運(yùn)動，其所受合外力指向圓心，A錯誤；如圖所示，運(yùn)動員受到的沿圓弧切線方向的合力為零，即Ffmgsin ，下滑過程中減小，sin 變小，故摩擦力Ff變小，B錯誤；由動能定理知，運(yùn)動員勻速下滑動能不變，合外力做功為零，C正確；運(yùn)動員下滑過程中動能不變，重力勢能減小，機(jī)械能減小，

10、D錯誤.123456789解析運(yùn)動員從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中速率不變，則運(yùn)動員做勻速圓4.(2020湖北黃石市調(diào)研)用傳感器研究質(zhì)量為2 kg的物體由靜止開始做直線運(yùn)動的規(guī)律時，在計算機(jī)上得到06 s內(nèi)物體的加速度隨時間變化的關(guān)系如圖3所示.下列說法正確的是A.06 s內(nèi)物體先向正方向運(yùn)動，后向負(fù)方向運(yùn)動B.06 s內(nèi)物體在4 s時的速度最大C.物體在24 s時的速度不變D.04 s內(nèi)合力對物體做的功等于06 s內(nèi)合力對物體做的功123456789圖34.(2020湖北黃石市調(diào)研)用傳感器研究質(zhì)量為2 kg的123456789結(jié)合題圖可知06 s內(nèi)物體一直向正方向運(yùn)動，A項錯誤；由題圖可知物體在

11、5 s末速度最大，由題圖可知物體在24 s內(nèi)加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動，速度變大，C項錯誤；123456789結(jié)合題圖可知06 s內(nèi)物體一直向正方向運(yùn)123456789又v66 m/s，得W合636 J，則W合4W合6，D項正確.123456789又v66 m/s，得W合636 J，則5.(多選)(2020山西運(yùn)城市質(zhì)檢)質(zhì)量為m的物體放在水平面上，它與水平面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g.用水平力拉物體，運(yùn)動一段時間后撤去此力，最終物體停止運(yùn)動.物體運(yùn)動的vt圖象如圖4所示.下列說法正確的是123456789圖45.(多選)(2020山西運(yùn)城市質(zhì)檢)質(zhì)量為m的物體放在水由vt圖象與t坐標(biāo)

12、軸所圍面積表示位移可知，在03t0時間內(nèi)由動能定理可知Wmgx0，123456789由vt圖象與t坐標(biāo)軸所圍面積表示位移可知，在03t0時間6.(2019山西五地聯(lián)考上學(xué)期期末)如圖5所示，固定斜面傾角為.一輕彈簧的自然長度與斜面長度相同，都為L，彈簧一端固定在斜面的底端，將一個質(zhì)量為m的小球放在斜面頂端與彈簧另一端接觸但不相連，用力推小球使其擠壓彈簧并緩慢移到斜面的中點(diǎn)，松手后，小球最后落地的速度大小為v，不計空氣阻力和一切摩擦，重力加速度為g，則該過程中，人對小球做的功W及小球被拋出后離地面的最大高度H分別為綜合提升練123456789圖56.(2019山西五地聯(lián)考上學(xué)期期末)如圖5所示，

13、固定斜面解析對人從開始壓彈簧到小球落地的整個過程，123456789設(shè)小球離開斜面時的速度為v0.解析對人從開始壓彈簧到小球落地的整個過程，123456787.(2019天津卷10改編)為了便于研究艦載機(jī)的起飛過程，假設(shè)上翹甲板BC是與水平甲板AB相切的一段圓弧，示意圖如圖6，AB長L1150 m，BC水平投影L263 m，圖中C點(diǎn)切線方向與水平方向的夾角12(sin 12 0.21).若艦載機(jī)從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)t6 s到達(dá)B點(diǎn)進(jìn)入BC.已知飛行員的質(zhì)量m60 kg，g10 m/s2，求：(1)艦載機(jī)水平運(yùn)動的過程中，飛行員受到的水平力所做功W；123456789圖6答案7.

14、5104 J7.(2019天津卷10改編)為了便于研究艦載機(jī)的起飛過解析艦載機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，123456789聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)，得W7.5104 J 解析艦載機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，123456789聯(lián)(2)艦載機(jī)剛進(jìn)入BC時，飛行員受到豎直向上的壓力FN多大.123456789答案1.1103 N解析設(shè)上翹甲板所對應(yīng)的圓弧半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系，有L2Rsin 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)，得FN1.1103 N.(2)艦載機(jī)剛進(jìn)入BC時，飛行員受到豎直向上的壓力FN多大.8.(2019山東日照市一模)冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目，比賽場地示意圖如圖7所示.比賽時，運(yùn)動員腳蹬

15、起蹬器，身體成跪式，手推冰壺從本壘圓心O向前滑行，至前衛(wèi)線時放開冰壺使其沿直線OO滑向營壘圓心O，為使冰壺能在冰面上滑的更遠(yuǎn)，運(yùn)動員可用毛刷刷冰面以減小冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù).已知O點(diǎn)到前衛(wèi)線的距離d4 m，O、O之間的距離L30.0 m，冰壺的質(zhì)量為m20 kg，冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)10.008，用毛刷刷過冰面后動摩擦因數(shù)減小到20.004，營壘的半徑R1 m，g取10 m/s2.(1)若不刷冰面，要使冰壺恰好滑到O點(diǎn)，運(yùn)動員對冰壺的推力多大？圖7123456789答案12 N8.(2019山東日照市一模)冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的解析設(shè)運(yùn)動員對冰壺的推力大小為F，由動能定理得：Fd

16、1mgL0.代入數(shù)據(jù)，解得F12 N123456789解析設(shè)運(yùn)動員對冰壺的推力大小為F，123456789(2)若運(yùn)動員對冰壺的推力為10 N，要使冰壺滑到營壘內(nèi)，用毛刷刷冰面的距離是多少？123456789答案見解析解析設(shè)冰壺運(yùn)動到營壘的最左邊時，用毛刷刷冰面的距離是x1，冰壺運(yùn)動到營壘的最右邊時，用毛刷刷冰面的距離是x2，則由動能定理得：Fd1mg(LRx1)2mgx10代入數(shù)據(jù)，解得x18 m由動能定理得：Fd1mg(LRx2)2mgx20代入數(shù)據(jù)，解得x212 m所以用毛刷刷冰面的距離為8 mx12 m.(2)若運(yùn)動員對冰壺的推力為10 N，要使冰壺滑到營壘內(nèi)，用9.(2019山東濟(jì)寧

17、市第二次摸底)某中學(xué)生對剛買來的一輛小型遙控車的性能進(jìn)行研究.他讓這輛小車在水平地面上由靜止開始沿直線軌道運(yùn)動，并將小車運(yùn)動的全過程通過傳感器記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖8所示的vt圖象.已知小車在02 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，211 s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，911 s內(nèi)小車做勻速直線運(yùn)動，從11 s末開始小車失去動力而自由滑行.已知小車質(zhì)量m1 kg，整個過程中小車受到的阻力大小不變，試求：(1)在211 s內(nèi)小車牽引力的功率P的大??；圖8123456789答案16 W9.(2019山東濟(jì)寧市第二次摸底)某中學(xué)生對剛買來的一輛解析根據(jù)題意，在11 s末撤去牽引力后，小車只在阻力Ff作用下做勻減速直線運(yùn)動，123456789根據(jù)牛頓第二定律有：Ffma解得：Ff2 N；設(shè)小車在勻速直線運(yùn)動階段的牽引力為F，則：FFf，vm8 m/s根據(jù)PFvm解得：P16 W解析根據(jù)題意，在11 s末撤去牽引力后，小車只在阻力Ff作(2)小車在2 s末的速度vx的大??；1234