2012高中物理 2.1 動能的改變學(xué)案4 魯科版必修2

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1、《動能的改變》 學(xué)案4 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．理解什么是動能，知道動能的定義式，會用動能的定義式進(jìn)行計算。 2．理解動能定理及其推導(dǎo)過程。 3．知道動能定理的適用范圍，會用動能定理進(jìn)行計算。 4．鞏固用打點(diǎn)計時器打下的紙帶計算物體的即時速度，利用圖象探究物理量間的關(guān)系 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 動能定理的適用范圍，會用動能定理進(jìn)行計算 【知識要點(diǎn)】 1． 動能 物體由于運(yùn)動具有的能叫動能。 動能的大小跟物體的質(zhì)量、運(yùn)動速度有關(guān)。物體的質(zhì)量越大，運(yùn)動速度越大，動能就越大。在物理學(xué)中，就用這個量來表示物體的動能。動能是標(biāo)量，它的單位同功一樣，在國際單位制中都是焦耳。動能是狀態(tài)量。 2． 動

2、能定理 外力對物體所做的總功等于物體動能的增加。公式：W=E－E （1）總功W指的是各外力做功的代數(shù)和：W=W+W+… (2)動能定理的適用范圍：動能定理既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動。 【典型例題】 例1. 一物體質(zhì)量為，在平行于斜面的恒定拉力F作用下沿斜面向上運(yùn)動，斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，當(dāng)物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)時，去掉力F，物體剛好可運(yùn)動到斜面頂端停下。設(shè)斜面傾角為，取，求拉力F。 解析：取物體為研究對象，在斜面下半段物體受四力：重力mg，拉力F，斜面的支持力N和摩擦力。受力分析如圖1所示。在斜面上半段去掉F，其它力都不變。設(shè)斜面長為S，

3、對物體從斜面底端運(yùn)動至頂端的過程，由動能定理有： 解得： 圖1 小結(jié)：物體的運(yùn)動盡管有兩個不同的階段，但我們?nèi)钥砂盐矬w運(yùn)動的全過程當(dāng)作一個整體，只考慮始末狀態(tài)的動能和外界對物體所做的總功。 例2. 如圖2所示，質(zhì)量為的小球，從半徑的半圓形槽的邊緣A點(diǎn)沿內(nèi)表面開始下滑，到達(dá)最低點(diǎn)B的速度。求在弧AB段阻力對物體所做的功。（） 圖2 解析：物體在弧AB段運(yùn)動過程中受重力、彈力和阻力作用，其中彈力和阻力是變力，但在此過程中彈力對小球不做功；重力是恒力，在這一過程中，重力的功。由動能定理有： 解得： 【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】 1.兩輛汽車在同一水平路面上行駛，它們的質(zhì)量之比為

4、m1:m2=1:2，速度之比為v1:v2=2:1當(dāng)汽車急剎車后，甲、乙兩輛汽車滑行的最大距離為s1和s2，若兩車與路面的動摩擦因數(shù)相同，且不計空氣阻力，則( ) A.s1:s2=1:2 B.S1:S2=1:1 C.S1:S2=2:1 D.s1:s2=4:1 2．如圖所示，質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動.已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進(jìn)距離L，子彈進(jìn)入木塊的深度為s.若木塊對子彈的阻力f視為恒定，則下列關(guān)系式中正確的是 （ ） A．fL=Mv2

5、 B．f s=mv2 C．f s=mv02－（M＋m）v2 D．f（L＋s）=mv02－mv2 3.兩個物體的質(zhì)量分別為m1和m2，且m1=4m2，當(dāng)它們以相同的動能在動摩擦因數(shù)相同的水平面上運(yùn)行時，它們的滑行距離之比s1:s2和滑行時間之比t1:t2分別為( ) A.1:2,2:1 B.4:1,1:2 C.2:1,4:1 D.1:4,1:2 4．跳傘運(yùn)動員在剛跳離飛機(jī)、其降落傘尚未打開的一段時間內(nèi)，下列說法中正確的（ ） A．空氣阻力做正功 B．重力勢能增加 C．動能增加 D．空氣阻力做負(fù)功 5.以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高

6、度為h，空氣阻力的大小恒為f，則從拋出至回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，空氣阻力對小球做的功為 ( ) A.0 B.-fh C.-2fh D.-4fh 6.有兩個物體其質(zhì)量M1>M2，它們初動能一樣，若兩物體受到不變的阻力F1和F2作用經(jīng)過相同的時間停下，它們的位移分別為s1和s2，則( ) A.F1>F2，且s1F2，且s1>s2 C.F1s2 7.質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中( ) A.重力對物體做功為mgH B.重力對物體做功為mg(H+h)

7、C.外力對物體做的總功為零 D.地面對物體的平均阻力為mg(H+h)／h 8.物體與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為μ，與轉(zhuǎn)軸間距離為R，m隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始加速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加至某值時，m即將在轉(zhuǎn)臺上相對滑動，此時起轉(zhuǎn)臺做勻速轉(zhuǎn)動，此過程中摩擦力對m做的功為( ) A.0 B.2πμmgR C.2μmgR D.μmgR／2 9.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜放在水平光滑平臺上，系在物體上的繩子

8、跨過光滑的定滑輪由地面以速度v0向右勻速走動的人拉著，設(shè)人從地面上且從平臺的邊緣開始向右行至繩和水平方向成30°角處，在此過程中人所做的功為( ) A.mv02／2 B.mv02 C.2mv02／3 D.3mv02／8 10.如圖2-7-15所示，一小物塊初速v1，開始由A點(diǎn)沿水平面滑至B點(diǎn)時速度為v2，若該物塊仍以速度v1從A點(diǎn)沿兩斜面滑動至B點(diǎn)時速度為v2’，已知斜面和水平面與物塊的動摩擦

9、因數(shù)相同，則( ) A.v2>v2' B.v2