第五章 专题强化六 动能定理在多过程问题中的应用-【勤径学升】2025年高考物理一轮总复习（人教版）

第五章机械能守恒定律回 3.如图所示，炼钢厂通常用滚筒来传送软钢锭，使 (2)放上滑块后，软钢锭滑动过程克服阻力做 具有一定初速度的软钢锭通过滚筒滑上平台。 的功。 质量为M的软钢锭长为【，上表面光滑，下表面 (3)软钢锭处于静止状态时，滑块到达平台的 与平台间是粗糙的。现以水平向右的初速度滑 动能 上平台，全部滑上平台时的速度为。此时，在 其右端无初速度放上一个质量为m的滑块（视 为质点)。随后软钢锭滑过2L距离时速度为零， 滑块恰好到达平台。重力加速度取g,空气阻力 不计。求： ·滑块 软制锭 ⊙⊙o。 5 滚简 半 (1)滑块获得的最大加速度（不考虑与平台的撞 请完成《课时检测训练20 击过程)。 专题强化六 动能定理在多过程问题中的应用 专题解读 1,本专题要求会用动能定理解决多过程、多阶段的问题。掌握动能定理在往复运动问题中的应用。木专题 高考中常以计算题压轴题形式命题。 2.学好本专题可以培养同学们的审题能力、建模能力、推理能力、规范答题能力。 3.本专题用到的知识：运动学公式、曲线运动，牛顿运动定律、动能定理等。 探究热点 链视角 [对应答案P505 热点 动能定理在多过程问题中的应用（互动共研） 置，与路径无关 精讲导学 (2)大小恒定的阻力或摩擦力做功的数值等于力 L.运用动能定理解决多过程问题，有两种思路 的大小与路程的乘积。 (1)分阶段应用动能定理 [例1]光滑斜面与长度为L=0.5m粗糙水平地 ①若题目需要求某一中间物理量，应分阶段应用 面平滑相连，质量为m=1kg的小球（可视为质 动能定理。 点)从斜面距离地面高H处静止释放，经A点进 ②物体在多个运动过程中，受到的弹力、摩擦力 人与水平地面平滑连接的光滑圆形轨道(A点为 等力若发生了变化，力在各个过程中做功情况也 轨道最低点)，恰好能到达圆形轨道的最高点B 不同，不宜全过程应用动能定理，可以研究其中 点。已知小球与地面间的动摩擦因数：=0.2， 一个或几个分过程，结合动能定理，各个击破。 圆形轨道半径R=0.1m,取重力加速度g= (2)全过程（多个过程）应用动能定理 当物体运动过程包含几个不同的物理过程，又不 10m/s2,求： 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，巧妙运用动能定理来研究，从 而避开每个运动过程的具体细节，大大简化 运算。 2.全过程列式时要注意 (1)小球在B点的速度大小。 (1)重力、弹簧弹力做功取决于物体的初、末位 (2)小球在A点时，其对圆形轨道的压力大小。 101 国高考一轮总复习·物理 (3)小球的释放点离水平地面的高度H。 A.物体向上滑动的距离为2m B物体向下滑动时的加速度大小为号 C.物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5 D.物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时 间长 2.如图所示，水平桌面上的轻分 质弹簧左端固定，右端与静 M 止在O点质量为m=1kg 的小物块接触而不连接，此时弹簧无形变。现对 小物块施加F=10N的水平向左的恒力，使其由 规律方法 静止开始向左运动。小物块在向左运动到A点前 (1)由于动能定理不仅适用于直线运动，还造用于由线 某处速度最大时，弹簧的弹力为6N,运动到A点 运动，圆此若运动过程中涉及平抛运动和图周运动，且只涉 时撤去推力F,小物块最终运动到B点静止。图 及位移和速度而不涉及时闻时，应代先考感使用动能定理。 中OA=0.8m,OB=0.2m,重力加速度取g= (2)解决多过程问题时，过程的划分十分关城。在应 10m/s2。求小物块： 用全程法求解合力做的功时，有些力可能不是全程都在微 (目)与桌面间的动摩擦因数。 功的，必烦根据不同的情况分别对待，弄清楚哪些力在哪 (2)向右运动过程中经过O点的速度大小。 段位移上做功。像本题中小滑块从A到D有三段运动， (3)向左运动的过程中弹簧的最大压缩量。 可以先分析全程的初、末状态米抗出动能的变化量，再分 析各段中外力所做的功进行求和。对多过程问题全程应 用动能定型，可以使解题过程蔺单化。 针对训练 1.(多选)(2021·全回甲卷)一质量为m的物体自 倾角为α的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该 物体开始滑动时的动能为E,向上滑动一段距 离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜 面底端时动能为气。 知sina=0.6,重力加速 度大小为g。则 [规范答题] [例2]如图甲所示，游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道 上运行，可抽象为图乙所示的模型。倾角为45的直轨道AB D 半径R=10m的光滑竖直圆轨道和倾角为37的直轨道EF,分 别通过水平光滑衔接轨道BC,CE平滑连接，另有水平减速直 45 轨道FG与EF平滑连接，EG间的水平距离I=40m,现有质 量m=500kg的过山车，从高h=40m处的A点由静止下滑，