专题4 动能定理研究多过程问题-2021年高考物理机械能守恒微专题突破

《机械能守恒定律》考点微专题4 动能定理求解多过程问题 一、知能掌握 1.应用动能定理的基本步骤 （1）选对象;：确定研究对象 （2）析动力析功能：进行受力分析、运动分析，做功分析、动能分析，知道物体受到几个力，是恒力还是变力，做功有何特点，是正功还是负功；知道物体作何性质的运动，明确初末位置及其变化、初末速度及触摸动能 （3）列方程：应用动能定理、运动学规律、牛顿第二定律及辅助关系列方程。 （4）求结果：解方程，得出结果并讨论。 2．动能定理的应用技巧 (1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系． (2)应用动能定理的关键在于准确分析研究对象的受力情况及运动情况，可以画出运动过程的草图，借助草图理解物理过程之间的关系． (3)当物体的运动包含多个不同过程时，运用动能定理解决问题时，选择合适的研究过程能使问题得以简化．当物体的运动过程包含几个运动性质不同的子过程时，可以选择一个、几个或全部子过程作为研究过程． (4)列动能定理方程时，必须明确各力做功的正、负，确实难以判断的先假定为正功，最后根据结果加以检验． （5）涉及重力、大小恒定的阻力或摩擦力做功时，要注意运用它们的功能特点：(1)重力的功取决于物体的初、末位置，与路径无关；(2)大小恒定的阻力或摩擦力的功等于力的大小与路程的乘积． 3．利用动能定理求解多过程问题的基本思路 (1)弄清物体的运动由哪些过程组成． (2)分析每个过程中物体的受力情况． (3)各个力做功有何特点，对动能的变化有无影响． (4)从总体上把握全过程，写出总功表达式，找出初、末状态的动能． (5)对所研究的全过程运用动能定理列方程． 4．利用动能定理求解往复运动问题的基本思路 有些问题中物体的运动过程具有重复性、往返性，而描述运动的物理量多数是变化的，且重复次数又往往是无限的，很难确定．求解这类问题时若运用牛顿运动定律及运动学公式将非常繁琐，甚至无法解出．而动能定理只关心物体的初、末状态而不计运动过程的细节，所以用动能定理分析这类问题可迎刃而解． 二、探索提升 题型一、多个直线运动过程问题 【典例1】质量为m的物体静止在水平桌面上，它与桌面之间的动摩擦因数为μ，物体在水平力F作用下开始运动，发生位移s1时撤去力F，问物体还能运动多远？ 【答案】 【解析】研究对象：质量为m的物体.研究