2024届高三物理一轮复习导学案：第五章 机械能守恒定律 第2讲 动能定理及其应用

2024届河源高级中学高三物理一轮复习系统提高教学案 第五章 机械能守恒定律 第2讲 动能定理及其应用 核心精讲：核心概念．方法总结 一．动能 1．定义： 。 2．公式： ，单位：焦耳(J).1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2。 3．动能是 。 二．动能定理 1．内容： 。 2．表达式： 。 3．物理意义： 。 4．理解： （1）数量关系：动能定理中的“力”指物体受到的合力，“功”则为合力所做的总功，总功与物体动能的变化具有等量关系。 （2）因果关系：合力做功是引起物体动能变化的原因，即合力做的功决定物体动能的变化。 （3）标量式：动能、功都是标量，所以动能定理表达式是标量式，不存在方向的选取问题，不存在动能定理分量的表达式。 （4）抓“两状态，一过程” 应用动能定理解题应抓住“两状态，一过程”。“两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况；“一过程”即明确研究过程，确定在这一过程中研究对象的受力情况和位置变化或位移信息。 三．多过程问题 1．分阶段应用动能定理 （1）若题目需要求某一中间物理量，应分阶段应用动能定理。 （2）物体在多个运动过程中，受到的弹力、摩擦力等力若发生了变化，力在各个过程中做功情况也不同，不宜全过程应用动能定理，可以研究其中一个或几个分过程，结合动能定理，各个击破。 2．全过程应用动能定理 （1）当物体运动过程包含几个不同的物理过程，又不需要研究过程的中间状态时，可以把几个运动过程看作一个整体。 （2）全过程列式时要注意： ①重力、弹簧弹力做功取决于物体的初、末位置，与路径无关。 ②大小恒定的阻力或摩擦力做功的数值等于力的大小与路程的乘积。 【课前预习】 一．审思明辨 1．在比赛过程中跳远运动员的动能先减小后增大。(　　) 2．运动员起跳时的动能等于mgh。(　　) 3．运动员起跳过程所做的功W＝mv2。(　　) 4．运动员从起跳到最高点的过程满足mgh＝m－mv2。(　　) 5．一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化。(　　) 6．物体在合外力作用下做变速运动时，动能一定变化。(　　) 7．物体的动能不变，所受的合外力必定为零。(　　) 8．合力对物体做正功，物体的动能增加；合力对物体做负功，物体的动能减少。(　　) 二．真题呈现 1．（2023·全国卷）小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（    ） A．   B．   C．   D．   2．（2023·山西卷）无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中，克服空气阻力做的功为（重力加速度大小为g）（　　） A．0 B．Mgh C． D． 3．（2023·浙江卷）一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下。游客从跳台下落直到最低点过程中（　　） A．弹性势能减小 B．重力势能减小 C．机械能保持不变 D．绳一绷紧动能就开始减小 4．（多选）（2023·山西卷）一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴运动，出发点为x轴零点，拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4，重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是（   ） A．在x = 1m时，拉力的功率为6W B．在x = 4m时，物体的动能为2J C．从x = 0运动到x = 2m，物体克服摩擦力做的功为8J D．从x = 0运动到x = 4的过程中，物体的动量最大为2kg∙m/s 5．（2022·江苏）某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能与水平位移x的关系图像正确的是（　　） A． B． C． D． 6．（2022·全国卷）北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下，到b处起跳，c点为a、