内容正文:
第2讲 动能定理及其应用
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
一、动能
1.定义:物体由于__________而具有的能量叫动能。
2.公式:Ek=__________。
3.单位:__________,1 J=1 N·m=1 kg·m2/s2。
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
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
二、动能定理
1.内容:合外力所做的功等于物体_______________。
2.表达式:W=______________或W=Ek2-Ek1。
3.物理意义:__________做的功是物体动能变化的量度。
动能的变化
合外力
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
对动能定理的理解及基本应用
1.对动能定理中“力”的两点理解
(1)“力”指的是合力,重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力或其他力,它们可以同时作用,也可以不同时作用。
(2)力既可以是恒力,也可以是变力。
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
2.动能定理公式中体现的“三个关系”
(1)数量关系:即合力所做的功与物体动能的变化具有等量替代关系。可
以通过计算物体动能的变化,求合力做的功,进而求得某一力做的功。
(2)单位关系:等式两边物理量的国际单位都是焦耳。
(3)因果关系:合力做功是引起物体动能变化的原因。
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
1.(2021·山东卷)如图所示,粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L
的轻质细杆,一端可绕竖直光滑轴O转动,另一端与质量为m的小木块
相连。木块以水平初速度v0出发,恰好能完成一个完整的圆周运动。在
运动过程中,木块所受摩擦力的大小为( )
B
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
2.(2022·四川新津中学摸底)如图所示,倾角θ=37°的斜面AB与水平面
平滑连接于B点,A、B两点之间的距离x0=3 m,质量m=3 kg的小物块
与斜面及水平面间的动摩擦因数均为μ=0.4。在小物块从A点由静止开
始沿斜面下滑的同时,对小物块施加一个水平向左的恒力F(图中未画
出),取g=10 m/s2。若F=10 N,小物块从A点由静止开始沿斜面运动
到B点时撤去恒力F,则小物块在水平面上滑行的距离x为(sin 37°=
0.6,cos 37°=0.8)( )
A.5.7 m B.4.7 m
C.6.5 m D.5.5 m
B
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
解析:小物块在斜面上受力如图所示,从A点开始沿ABC路径运动到C点停止过程中,由动能定理可得
Fx0cos θ+mgx0sin θ-fx0-μmgx=0,
又f=μN,
N+Fsin θ=mgcos θ,
代入数据解得x=4.7 m,故选项B正确。
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
3.某位工人师傅用如图所示的装置,将重物从地面沿竖直方向拉到楼
上,在此过程中,工人师傅沿地面以速度v向右匀速直线运动,当质量
为m的重物G上升高度为h时轻绳与水平方向成α角(重力加速度大小为
g,滑轮的质量和摩擦均不计)。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.人的速度比重物的速度小
B.轻绳对重物的拉力大于重物的重力
C.重物做匀速直线运动
B
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
动能定理在多过程问题中的应用
1.动能定理的应用流程
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
2.求解多过程问题抓好“两状态,一过程”
“两状态”即明确研究对象的初、末状态的速度或动能情况;“一过程”即明确研究过程,确定这一过程研究对象的受力情况和位置变化或位移信息。
一轮 · 物理
基础知识•自主梳理
研命题点•分类突破
分层提升•培优素养
动能定理的理解及应用是高考的热点,高考对动能定理的考查常与曲线运动相关联,设置多过程问题。分析近几年高考题可以发现,命题背景常源于教材习题,在此基础上拓展为较新的材料或较复杂的过程,综合考查学生灵活应用知识的能力,但考查点仍是动能定理的基本应用。同学们可通过以下示例认真