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1、動能定理及其應(yīng)用動能定理及其應(yīng)用外力對物體做的總功等于物體動能的變化。外力對物體做的總功等于物體動能的變化。一、動能定理內(nèi)容:一、動能定理內(nèi)容:表達式:表達式:22123211122WWWmvmv計算計算 方法方法 末狀態(tài)末狀態(tài)動動 能能初狀態(tài)初狀態(tài)動動 能能意義:意義:反映動能的變化與外力做功間的關(guān)系。反映動能的變化與外力做功間的關(guān)系。二、應(yīng)用動能定理解題步驟:二、應(yīng)用動能定理解題步驟:1 1、對象:(通常是單個物體)、對象:(通常是單個物體)2 2、作二分析、作二分析 受力分析受力分析 運動情況分析運動情況分析3 3、確定各力做功。、確定各力做功。4 4、建方程:、建方程:22211122
2、FWmvmv三、動能定理的應(yīng)用:三、動能定理的應(yīng)用:1、在一個足夠長的傾角為、在一個足夠長的傾角為的斜面底端,有一個質(zhì)的斜面底端,有一個質(zhì)量為量為m的物體以一定的初速度的物體以一定的初速度v0沿斜面向上滑行后沿斜面向上滑行后又回頭滑回到原點。若物體與斜面間的動摩擦因數(shù)又回頭滑回到原點。若物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為為,則這個過程物體克服摩擦力做了多少功?物,則這個過程物體克服摩擦力做了多少功?物體回到原點時的速度是多少?體回到原點時的速度是多少?總結(jié):總結(jié):1、對于既可用牛頓定律,又可用動能定理、對于既可用牛頓定律,又可用動能定理 解的力學(xué)問題,若不涉及到加速度和時間,解的力學(xué)問題,若不涉及到加
3、速度和時間,則用動能定理求解較簡便。則用動能定理求解較簡便。2、若物體運動過程中包含幾個不同過程,、若物體運動過程中包含幾個不同過程,應(yīng)用動能定理時,可以分段考慮,也可以應(yīng)用動能定理時,可以分段考慮,也可以全過程為一整體來處理。全過程為一整體來處理。2、如圖所示,物體從高為、如圖所示,物體從高為h的斜面體的頂?shù)男泵骟w的頂端端A由靜止開始滑下,滑到水平面上的由靜止開始滑下,滑到水平面上的B點點靜止,靜止,A到到B的水平距離為的水平距離為S,求:物體與,求:物體與接觸面間的動摩擦因數(shù)(已知:斜面體和接觸面間的動摩擦因數(shù)(已知:斜面體和水平面都由同種材料制成)水平面都由同種材料制成)SABhSABh
4、解:解:(法法一,過程分段法一,過程分段法)設(shè)物體質(zhì)量為設(shè)物體質(zhì)量為m,斜面長為,斜面長為L,物體與接觸面間的動摩,物體與接觸面間的動摩擦因數(shù)為擦因數(shù)為 ,滑到滑到C點的速度為點的速度為V,根據(jù)動能定理有,根據(jù)動能定理有:21cos2cosDCmghmglmvlS而而物體從物體從C滑到滑到B,根據(jù)動能定理得根據(jù)動能定理得:聯(lián)立上式解得聯(lián)立上式解得CD212CBmgSmv 而而DCCBSSShS(法二:過程整體法)物體從(法二:過程整體法)物體從A由靜止滑到由靜止滑到B的過程中,根據(jù)動能定理得:的過程中,根據(jù)動能定理得:cos0cosCBCBmghmglmgSlSS而而聯(lián)立解得聯(lián)立解得hS3.
5、一個質(zhì)量為一個質(zhì)量為m,帶有電荷,帶有電荷-q的小物體,可沿水的小物體,可沿水平軌道平軌道OX運動,運動,O端有一與軌道垂直的固定墻端有一與軌道垂直的固定墻,軌道處于勻軌道處于勻強強電電場中場中,場強大小為場強大小為E,方向,方向OX軸軸正方向正方向,如圖所示如圖所示,小物體以初速度小物體以初速度V0從從X0點沿點沿OX軌道運動,運動時受到大小不變的摩擦力軌道運動,運動時受到大小不變的摩擦力f的作的作用,且用,且fqE,設(shè)小物體與墻壁碰撞時,不損失機設(shè)小物體與墻壁碰撞時,不損失機械能,且電量保持不變,求它在停止運動前所通械能,且電量保持不變,求它在停止運動前所通過的總路程。過的總路程。EXOX
6、0V0m4、一輛汽車通過下圖中的細繩提起井中質(zhì)量為、一輛汽車通過下圖中的細繩提起井中質(zhì)量為m的物的物體,開始時,車在體,開始時,車在A點,繩子已經(jīng)拉緊且是豎直,左點,繩子已經(jīng)拉緊且是豎直,左側(cè)繩長為側(cè)繩長為H。提升時,車加速向左運動,沿水平方向。提升時,車加速向左運動,沿水平方向從從A經(jīng)過經(jīng)過B駛向駛向C。設(shè)。設(shè)A到到B的距離為的距離為H,車過,車過B點時的點時的速度為速度為V0,求在車由,求在車由A移到移到B的過程中,繩的過程中,繩Q端的拉力端的拉力對物體做的功。設(shè)繩和滑輪的質(zhì)量及摩擦不計,滑輪對物體做的功。設(shè)繩和滑輪的質(zhì)量及摩擦不計,滑輪尺寸不計。尺寸不計。HHmQABC總結(jié):總結(jié):對變力
7、做功問題,牛頓定律不對變力做功問題,牛頓定律不再適用,必須用動能定理求。再適用,必須用動能定理求。5. 一個質(zhì)量為一個質(zhì)量為m的小球拴在輕繩的一端,另的小球拴在輕繩的一端,另一端用大小為一端用大小為F1的拉力作用,在光滑水平面的拉力作用,在光滑水平面上做半徑為上做半徑為R1的勻速圓周運動,如圖所示,的勻速圓周運動,如圖所示,今改變拉力,當(dāng)大小變?yōu)榻窀淖兝Γ?dāng)大小變?yōu)镕2,使小球仍在水,使小球仍在水平面上做勻速圓周運動,但半徑變?yōu)槠矫嫔献鰟蛩賵A周運動,但半徑變?yōu)镽2,小,小球運動半徑由球運動半徑由R1變?yōu)樽優(yōu)镽2過程中拉力對小球做過程中拉力對小球做的功多大?的功多大?F6、電動機通過一繩吊起一質(zhì)量為、電動機通過一繩吊起一質(zhì)量為8kg的物的物體,繩的拉力不能超過體,繩的拉力不能超過120N,電動機的功,電動機的功率不能超過率不能超過1
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