第5章 第2讲 第1课时 动能定理的理解及应用（课件PPT）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（江苏专版）

第2讲　动能定理 第1课时　动能定理的理解及应用 开始 1 01 02 03 课前基础落实 ——在情境迁移中理清“物理观念” 课堂提能学案 ——在多彩学法中精准“扶弱补短” 随堂创新训练 ——在素养立意中把握“命题导向” 2 第2讲　动能定理 第1课时　动能定理的理解及应用 一、动能 运动 续表 矢标性 动能是______，只有正值 状态量 动能是______量，因为v是瞬时速度 相对性 由于速度具有_____性，所以动能也具有相对性 标量 状态 相对 二、动能定理 动能的变化 合外力 曲线运动 变力做功 间断作用 情境创设　 滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变。 微点判断　 (1)运动员由A点到B点速度方向在不断变化，所以动能也在不断变化。 ( ) (2)运动员所受合力不为零，合力做的功也不为零。 ( ) (3)摩擦力对运动员做负功。 ( ) (4)重力和摩擦力的合力做的功为零。 ( ) (5)运动员受到的合力恒定不变。 ( ) (6)重力对运动员做正功，功率不变。 ( ) × × √ √ × × (一) 对动能定理的理解(固基点) [题点全练通] 1．[对物体动能的理解] 从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图像是 (　 ) 答案：A　 2．[对动能定理的理解]如图所示，轻弹簧一端系在墙 上的O点，自由伸长到B点。现将小物体靠着弹簧(不拴接) 并将弹簧压缩到A点，然后由静止释放，小物体在粗糙水平面上运动到C点静止，则 (　 ) A．小物体从A到B过程速度一直增加 B．小物体从A到B过程加速度一直减小 C．小物体从B到C过程中动能变化量大小小于克服摩擦力做功 D．小物体从A到C过程中弹簧的弹性势能变化量大小等于小物体克服摩擦力做功 答案：D 解析：在A、B间某处物体受到的弹力等于摩擦力，合力为0，速度最大，而在B点只受摩擦力，合力不为零，因此小物体从A到B过程加速度先减小再增大，速度先增大后减小，故A、B错误；小物体从B到C过程中，由动能定理得－Wf＝ΔEk，故C错误；小物体从A到C过程中，由动能定理得W弹－Wf1＝0，故D正确。 3．[由动能定理分析合力做功]如图所示，某质点沿直线运动的v-t图像为余弦曲线，从图中可以判断 (　 ) A．在0～t1时间内，合力逐渐减小 B．在0～t2时间内，合力做正功 C．在t1～t2时间内，合力的功率逐渐减小 D．在t2～t4时间内，合力做的总功为零 答案：D　 解析：从v-t图线的斜率表示加速度可知，在0～t1时间内，加速度增大，由牛顿第二定律可知，合力增大，故A错误；由动能定理知0～t2时间内，动能增量为0，即合外力做功为0，故B错误；t1时刻，F最大，v＝0，F的功率为0，t2时刻F＝0，速度最大，F的功率为0，t1～t2时间内，合外力的功率先增大后减小，故C错误；由动能定理知t2～t4时间内，动能增量为0，即合外力做功为0，故D正确。 4．[由动能定理分析抛体运动]某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，从起跳至着地的整个过程如图所示，测量得到比赛成绩是2.4 m，目测空中脚离地最大高度约为0.8 m。已知他的质量约为60 kg，重力加速度g＝10 m/s2，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做的功约为 (　 ) A．90 J　　　　　　　 B．480 J C．800 J D．1 250 J 答案：C　 [要点自悟明] 1．动能与动能变化的区别 (1)动能与动能的变化是两个不同的概念，动能是状态量，动能的变化是过程量。 (2)动能没有负值，而动能变化量有正负之分。ΔEk>0，表示物体的动能增加；ΔEk<0，表示物体的动能减少。 2．对动能定理的理解 (1)做功的过程就是能量转化的过程，动能定理表达式中“＝”有三层关系： ①因果关系：合力做功是物体动能变化的原因。 ②数量关系：合力的功与动能变化可以等量代换。 ③单位关系：国际单位都是焦耳。 (2)动能定理中的“力”指物体受到的所有力，既包括重力、弹力、摩擦力，也包括电场力、磁场力或其他力，功则为合力所做的总功。 (1)求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比； (2)若篮球反弹至最高处h时，运动员对篮球施加一个向下的压力F，使得篮球与地面碰撞一次后恰好反弹至h的高度处，力F随高度y的变化如图(b)所示，其中h0已知，求F0的大小。 [解析]　(1)篮球下降过程中根据牛顿第二定律有mg－λmg＝ma下 再根据匀变速直线运动的公式，