7 动能定理在多过程、往复运动中的应用（课件PPT）-【名师导航】2025年高考物理一轮微考点分层突破（通用版）

　动能定理在多过程、往复运动中的应用 第五章　机械能 高三物理一轮复习课件 PART 05 复习目标 2 高三物理一轮复习课件 1、理解动能定理的内容和表达式； 2、掌握动能定理的解题步骤 3、会运用动能定理求解多过程问题 考点一　动能定理在多过程问题中的应用 /////// 考点二　动能定理在往复运动问题中的应用 /////// 高三物理一轮复习课件 内容索引 NEIRONGSUOYIN 3 PART 04 模型展示 4 PART 高三物理一轮复习课件 1.应用动能定理解决多过程问题的两种思路 5 考点一 动能定理在多过程问题中的应用 高三物理一轮复习课件 (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. 1.应用动能定理解决多过程问题的两种思路 6 考点一 摩擦力的综合分析与计算 高三物理一轮复习课件 (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. 考点一 动能定理在多过程问题中的应用 (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. 2.全过程列式时要注意 例1　图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的斜面，CD段是水平的，长为s，BC段是与AB段和CD段都相切的一小段圆弧，其长度可以忽略不计.一质量为m的小滑块在A点由静止释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示，现用一沿轨道方向的力推滑块，使它缓缓地由D点回到A点，设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则推力对滑块做的功等于 √ 滑块由A点运动至D点，设克服摩擦力做 功为W克fAD，由动能定理得mgh－W克fAD ＝0，即W克fAD＝mgh， ① 滑块从D点回到A点，由于是缓慢推，说明动能变化量为零，设克服摩擦力做功为W克fDA，由动能定理知，滑块从D点被推回A点过程有WF－mgh－W克fDA＝0， ② 联立③④得W克fAD＝W克fDA， ⑤ 联立①②⑤得WF＝2mgh，故A、C、D错误，B正确. 例2. 如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC是水平的，其距离d＝0.50 m．盆边缘的高度为h＝0.30 m．在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止开始下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数μ＝0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停止的地点到B的距离为(　　) A. 0.50 m B. 0.25 m C. 0.10 m D. 0 【解析】设小物块在BC段通过的总路程为s，由于只有水平面上存在摩擦力，则小物块从A点开始运动到最终静止的整个过程中，摩擦力做的功为－μmgs，而重力做的功与路径无关，由动能定理得mgh－μmgs＝0－0，代入数据可解得s＝3 m．由于d＝0.50 m，所以小物块在BC段经过3次往复运动后，又回到B点，D正确． 例3　(2024·广东惠州市调研)光滑斜面与长度为L ＝0.5 m粗糙水平地面平滑相连，质量为m＝1 kg 的小球(可视为质点)从斜面上距离地面高H处由静 止释放，经A点进入与水平地面平滑连接的光滑圆形轨道(A点为轨道最低点)，恰好能到达圆形轨道的最高点B点.已知小球与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，圆形轨道半径R＝0.1 m，取重力加速度g＝10 m/s2，求： (1)小球在B点的速度大小； (2)小球在A点时，其对圆形轨道的压力大小； (3)小球的释放点离水平地面的高度H. 解析： （1） （2） （3） 13 考点二 动能定理在往复运动问题中的应用 高三物理一轮复习课件 1.往复运动问题：在有些问题中物体的运动过程具有重复性、往返性，而在这一过程中，描述运动的物理量多数是变化的，而且重复的次数又往往是无限的或者难以确定. 2.解题策略：此类问题多涉及滑动摩擦力或其他阻力做功，其做功的特点是与路程有关，运用牛顿运动定律及运动学公式将非常繁琐，甚至无法解出，由于动能定理只涉及物体的初、末状态，所以用动能定理分析这类问题可简化解题过程. 例4　如图所示，固定斜面的倾角为θ，质量为m的滑块从距挡板P的距离为x0处以初速度v0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力.若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，重力加速度为g，则滑块经过的总路程是 √ 滑块最终要停在斜面底部，设滑块经过的总路 程为x，对滑块运动的全程应用动能定理得 A.mgh B.2mgh C.μmg(s＋) D.μmg(s＋hcos θ) 由A点运动至D点，克服摩擦力做的功为W克fAD＝μmgcos θ·＋  μmgs， ③ 从D→A的过程克服摩擦力做的功为 W克fDA＝μmgcos θ·＋μmgs， ④ 小球从释放到运动到A点的过程，运用动能定理有mgH－μmgL＝ mvA2，代入数据解得H＝0.35 m. 根据题意，小球恰好能到达圆形轨道的最高点B，则mg＝m，解得vB＝1 m/s. 小球由A运动到B的过程中，根据动能定理有－mg·2R＝mvB2－ mvA2，解得vA＝ m/s 在A点，轨道对小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，即  FN－mg＝m，解得FN＝60 N，由牛顿第三定律得，小球对轨道的压力大小为60 N. A. B. C. D. mgx0sin θ－μmgxcos θ＝0－mv02， 解得x＝，选项A正确. $$