内容正文:
第七章 机械能守恒定律
第三节 动能 动能定理(3)
变力做功
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前文回顾
动能定理
内容:
表达式:
物体题合外力所做的功等于物体动能的变化量
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前文回顾
动能定理
用动能定理解决问题的一般步骤为:
(1)确定研究对象
(2)根据运动过程确定各力做功的情况
(3)确定物体初状态和末状态的动能
(4)根据已知条件列出表达式求得结果。
有几个力、几个力做什么功
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动能定理的应用
——变力做功
01
4
O
R
A
B
分析:小球受到重力、摩擦力和支持力的作用。
重力做正功,摩擦力做负功,支持力不做功。
不可以直接求解
是求解量
在B点根据向心力公式
mg
FN
典型示例1如图,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为FN。重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,求摩擦力对其所做的功。
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典型示例1如图,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为FN。重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,求摩擦力对其所做的功。
O
R
A
B
解:
在B点由支持力和重力的合力提供向心力
mg
FN
根据动能定理,水平拉力与重力做功的代数和等于动能变化量
联立各式:
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题后反思
求解时应注意以下几点:
(1)分析物体受力情况,确定哪些力是恒力,哪些力是变力。
(2)明确题目的求解量。
(3)分析公式中除了求解量之外的数值或者表达式。
求变力做功优先考虑动能定理。
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分析:物体受到重力、支持力和拉力的作用。
重力和支持力不做功,拉力做正功
不可以直接求解
是求解量
变式训练:如图所示,质量为m的物体静止在水平光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮,由地面上的人以速度v人水平向右匀速拉动,设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处,在此过程中人的拉力对物体所做的功为?
mg
FN
FT
根据运动的分解
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变式训练:如图所示,质量为m的物体静止在水平光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮,由地面上的人以速度v人水平向右匀速拉动,设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处,在此过程中人的拉力对物体所做的功为?
mg
FN
FT
根据动能定理,拉力做功等于动能变化量
解:
根据运动的分解
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课堂小结
动能定理的应用
求变力做功优先考虑动能定理。
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课堂作业
作业25
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12
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