微点突破(6) 动能定理的理解及应用-【一书三用】2024年高考物理寒假作业高三复习用书

新高考方案系列丛书一书三用物理 微点突破（六） 动能定理的理解及应用 精研一题 [典例]我国在深中通道海底基槽的“整平处： 理”项目中，为减少对中华白海豚等动物的影响，放 弃爆破法，首创了“用凿子凿开岩石”的办法解决了 世界难题。某次施工中，先将质量m=40t斧头状凿 岩棒从靶点C缓缓拉到A,点，再松开钢丝绳使其 自由下落，砸向水下岩石C粑点，接下来凿岩棒沿 [解题关键] AAP线上不断更换释放点，凿开正下方岩面硬度 不同的靶点，每一次凿岩棒砸碎岩石皆下移△h=1m: 切入点斧头状凿的工作原理及受力情况 的深度，如图乙。以A。为原点，沿水平向右为正向： 隐藏点 考虑水的浮力、水的阻力，注意A,P线段 与水平的夹角为37° 建立x轴，水下岩面C,CC2为与x轴平行的水平 障碍点 释放点沿AP线变化时，重力做功的变化情况。 面，岩面到水面的高度H=35m,水面到x轴的高 度h=10m,AA1长度x1=10m,A1A2长度x2 深得一法 20m,AP与A1A2夹角为37°。假设凿岩棒始终：1.应用动能定理解题的四个步骤 保持在竖直方向上运动，受到水的浮力工=日mg, (1)确定研究对象及其运动过程： (2)分析受力情况和各力的做功情况： 水的阻力F?=8mg,忽略空气阻力和凿岩棒大小，： (3)明确物体初末状态的动能： (4)由动能定理列方程求解。 重力加速度g=10m/s2。求： 2,应用动能定理解题应注意的三个问题 (1)动能定理往往用于单个物体的运动过程，由于不 涉及加速度及时间，比动力学研究方法要简洁。 (2)动能定理表达式是一个标量式，在某个方向上应 斧头状凿开粹 作业 : 用动能定理是没有依据的。 甲 (3)物体在某个运动过程中包含儿个运动性质不同 的小过程（如加速、减速的过程），此时可以分段 考虑，也可以对全过程考虑，但若能对整个过程 水面 B 利用动能定理列式则可使问题简化。 全取一类 花岗岩 1.如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿 Z 粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的 (1)凿岩棒从靶点C6到达A,点的过程中，钢：动能一定 () 丝绳对凿岩棒所做的功： A.小于拉力所做的功 (2)凿岩棒对岩石粑点C。的平均作用力F的大小：：B.等于拉力所做的功 (3)沿A,A1P线上不断更换释放点，求凿岩棒：C.等于克服摩擦力所做的功 克服岩石作用力所做的功W与x的关系，并在坐标：D.大于克服摩擦力所做的功 纸上画出Wx的图像。 2.(多选)如图，一固定容器的内壁是半径为R的半 球面：在半球面水平直径的一端有一质量为m的 质点P。它在容器内壁由静止 下滑到最低点的过程中，克服 摩擦力做的功为W。重力加速 度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的 大小为a,容器对它的支持力大小为N,则() 48 第二部分加练重点·补短板 A.a=2(mgR-W) :6.(多选)北京冬奥会推 mR B.a=2mgR-W mR 动了全民对冰雪运动的 探旋滑道 C.N-3mgR-2W D.N=2(mgR-W) 热爱，作为东北地区体 R R 验冰雪运动乐趣的设施 领斜滑道 3.运动员在进行10米跳台跳水训练时，为避免造成： 水平滑道 冰滑梯也为大家所熟 失误，必须在距离水面4米前完成规定动作并调整 好人水姿势。为方便研究，运动员可视为质点，其 知。某冰滑梯的示意图如图所示，螺旋滑道的摩擦 可忽略，倾斜滑道和水平滑道与同一滑板间的动摩 质量为40kg,若运动员起跳时获得大小为1m/s、 方向竖直向上的初速度，其入水深度为4m,入水 擦因数4相同，因滑板不同：满足40≤≤1.20。 螺旋滑道和倾斜滑道高度均为。在设计滑梯时， 过程水对运动员的阻力可视为恒力，重力加速度 要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，且滑行 g=10m/s2,空气阻力不计，则 () 结束时停在水平滑道上，以下关于L1,L2的设计满 A.运动员完成规定动作最大允许的时间约为1.5s 足的条件为 () B.人水过程运动员所受的阻力大小约为1.4×103N C.入水过程运动员的加速度大小约为45m/s A.h<<2h 0 0 < 0 D.阻力对运动员的冲量大小约为920N·s 4.(多选)如图所示为汽车上坡时的情景，假设汽车的： C.L1+L2≥26 g Dh4+h≥ 质量为1，斜坡倾角为0，运动 7.某兴趣小组设计了一个游戏装置，其简化模型如 过程中汽车受到大小恒为「的 图所示，斜面轨道AB的长L=2m,倾角a=37°， 阻力作用，牵引力的功率恒为 与小球间动摩擦因数：=0.5，BC为光滑水平轨 P,重力加速度为g,则在汽车 道，CDEFG轨道竖直放4 上升高度h的过程中，下列说法正确的是 置，由4个半径R=0.2m A.汽车可能做诚速运动 的四分之一光滑圆弧轨道