第6章 专题提升九 动能定理在多过程问题中的应用(课件PPT) -【赢在微点·顶层设计】2026年高中物理高考一轮总复习

专题提升九 第六章 机械能守恒定律 动能定理在多过程问题中的应用 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 题型1　动能定理在多过程问题中的应用 题型2　动能定理在往复运动问题中的应用 内容 索引 温馨提示:点击标题链接相关内容 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 动能定理在多过程问题中的应用 赢在微点 物理 大一轮 题型1 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 4 应用动能定理解决多过程问题的两种思路。 (1)分段应用动能定理。 ①将“多过程”分解为许多“子过程”，各“子过程”间由“衔接点”连接。 ②对各“衔接点”进行受力分析和运动分析，必要时画出受力图和过程示意图。 ③根据“子过程”和“衔接点”的模型特点选择合理的物理规律列方程。 ④分析“衔接点”速度、加速度等的关联，确定各段间的时间关联，并列出相关的辅助方程。 ⑤联立方程组，分析求解，对结果进行必要的验证或讨论。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)全过程应用动能定理。 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，运用动能定理来研究，从而避开每个运动过程的细节，大大简化了运算。全过程列式时要注意两点：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。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例1】　如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为R=0.8 m。轨道的B点与水平地面相切，质量为m=0.2 kg的小球(可视为质点)从A点由静止释放，通过水平面BC滑上光滑固定曲面CD，取重力加速度g=10 m/s2。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)小球运动到最低点B时，求圆弧轨道对小球的支持力大小； 从A点到B点过程，根据动能定理可得mgR=m， 解得vB==4 m/s， 在B点，根据牛顿第二定律可得FN-mg=m， 解得圆弧轨道对小球的支持力大小为FN=6 N。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)若恰能到达最高点D，且D到地面的高度为h=0.6 m，小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功。 若恰能到达最高点D，从A点到D点过程，根据动能定理可得 mgR-Wf-mgh=0， 解得小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功为 Wf=mgR-mgh=0.4 J。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例2】　(2023·湖北卷)如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为2R、内表面光滑，挡板的两端A、B在桌面边缘，B与半径为R的固定光滑圆弧轨道在同一竖直平面内，过C点的轨道半径与竖直方向的 夹角为60°。小物块以某一水平初速度由A点切入挡板内侧，从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道内侧，并恰好能到达轨道的最高点D。小物块与桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为 g，忽略空气阻力，小物块可视为质点。求： 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)小物块到达D点的速度大小； 由题知，小物块恰好能到达轨道的最高点D，则在D点应用牛顿第二定律得m=mg， 解得vD=。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)B和D两点的高度差； 由题知，小物块从C点沿圆弧切线方向进入轨道内侧，则在C点有cos 60°=， 小物块从C到D的过程中，根据动能定理有 -mg(R+Rcos 60°)=m-m， 则小物块从B到D的过程中，根据动能定理有 mgHBD=m-m， 联立解得vB=，HBD =0。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (3)小物块在A点的初速度大小。 小物块从A到B的过程中，根据动能定理有-μmgs=m-m， 由几何关系得s=π·2R， 解得vA=。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 动能定理在往复运动问题中 的应用 赢在微点 物理 大一轮 题型2 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 14 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，描述运动的物理量多数是变化的，而且重复的次数有的是有限的，有的是最终达到某一稳定情境下的无限往复运动。 2.解题策略：此类问题多涉及滑动摩擦力或其他阻力做功，其做功的特点与路径有关，运用动力学观点非常繁琐，甚至无法解答。由于动能定理只涉及初末状态，所以用动能定理分析此类问题可使解题过程简化。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例3】　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水平，其长度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的小物块并让其由静止下滑。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为μ=0.1，小物块可视为质点。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停止的位置到B的距离为( ) A.0.50 m B.0.25 m C.0.10 m D.0 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 小物块从A点出发到最后停下来，设小物块在BC面上运动的总路程为s，整个过程由动能定理有mgh-μmgs=0，所以小物块在BC面上运动的总路程为s== m=3 m，而d=0.5 m，刚好3个来回，所以最终停在B点，即到B点的距离为0，D项正确。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例4】　(2025·淮安模拟)如图所示，在竖直平面内，有一倾角为θ=37°的斜面与半径为R=2 m的光滑圆弧轨道BCD相切于B点，C是最低点，OB与OC的夹角为θ= 37°，D与圆心O等高。将一质量为m=1 kg的小滑块从A点由静止释放后沿斜面运动，斜面上AB间的距离为L=3 m，小滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，空气阻力不计，小滑块可视为质点，sin 37°= 0.6，cos 37°=0.8，取重力加速度大小g=10 m/s2。求： 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)小滑块第一次运动到C点时的速度大小； 小滑块从A到C过程，根据动能定理可得 mg(Lsin θ+R-Rcos θ)-μmgcos θ·L=m， 解得v0=2 m/s。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)小滑块通过C点后，能到达的位置离C点的最大高度； 设小滑块通过C点后，能到达的位置离C点的最大高度为h，则m=mgh， 解得h=1 m。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (3)小滑块在整个运动过程中通过斜面的路程。 最后小滑块在BCB'做往复运动(B'为CD弧上与B点等高的点)，在B点速度为0，设小滑块在整个运动过程中通过斜面的路程为s，根据动能定理可得 mgLsin θ=μmgcos θ·s， 解得s=4.5 m。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 把握高考微点，实现素能提升 完成——专题提升练9 本部分内容讲解结束 $$