2006年高考物理第一輪復(fù)習(xí)動(dòng)能定理機(jī)械能守恒定律二人教版2

1、2006年高考物理第一輪復(fù)習(xí)動(dòng)能定理 機(jī)械能守恒定律二第單元 動(dòng)能定理 機(jī)械能守恒定律知識(shí)梳理一、動(dòng)能1.物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能.Ek mv22.動(dòng)能是一個(gè)描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量.是標(biāo)量.二、動(dòng)能定理1.外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化.這個(gè)結(jié)論叫動(dòng)能定理.表達(dá)式：.2.動(dòng)能定理一般應(yīng)用于單個(gè)物體.外力對(duì)物體做的總功即合外力對(duì)物體所做的功，亦即各個(gè)外力對(duì)物體所做功的代數(shù)和.這里，我們所說的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力，也可以是電場力、磁場力或其他的力.物體動(dòng)能的變化指的是物體的末動(dòng)能和初動(dòng)能之差.3.應(yīng)用動(dòng)能定理解題的基本步驟： （1）選取研究對(duì)象，明確它的運(yùn)動(dòng)過程.（2

2、）分析研究對(duì)象的受力情況和各個(gè)力做功情況：受哪些力?每個(gè)力是否做功?做正功還是做負(fù)功?做多少功?然后求各個(gè)外力做功的代數(shù)和.（3）明確物體在過程的始末狀態(tài)的動(dòng)能E和E.（4）列出動(dòng)能定理的方程W合EE，及其他必要的解題方程，進(jìn)行求解.4.恒力作用下的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，凡不涉及加速度和時(shí)間的，用動(dòng)能定理求解一般比用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式簡便.用動(dòng)能定理還能解決一些用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式難以求解的問題，如變力作用過程、曲線運(yùn)動(dòng)問題等.三、勢能1.由物體間的相互作用和物體間的相對(duì)位置決定的能量叫做勢能.如重力勢能、彈性勢能、分子勢能、電勢能等.2.重力勢能（1）物體由于受到重力作用而具有重力勢能.一個(gè)質(zhì)

3、量為m的物體，被舉高到高度為h處，具有的重力勢能為：Epmgh.（2）重力勢能是相對(duì)的，重力勢能表達(dá)式中的h是物體的重心到參考平面（零重力勢能面）的高度.若物體在參考平面以上，則重力勢能為正；若物體在參考平面以下，則重力勢能為負(fù)值.通常選擇地面作為零重力勢能面.我們所關(guān)心的往往不是物體具有多少重力勢能，而是重力勢能的變化量.重力勢能的變化量與零重力勢能面的選取無關(guān).（3）重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系：重力對(duì)物體做多少正功，物體的重力勢能就減少多少.重力對(duì)物體做多少負(fù)功，物體的重力勢能就增加多少.即WGEp.3.彈性勢能：物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢能叫做彈性勢能.四、機(jī)械能守恒定律1.動(dòng)能和

4、勢能（重力勢能和彈性勢能）統(tǒng)稱為機(jī)械能：E.2.在只有重力（和系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力）做功的情形下，物體的動(dòng)能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變.這個(gè)結(jié)論叫做機(jī)械能守恒定律.3.判斷機(jī)械能守恒的方法一般有兩種：（1）對(duì)某一物體，若只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力）做功，其他力不做功（或其他力做功的代數(shù)和為零），則該物體的機(jī)械能守恒.（2）對(duì)某一系統(tǒng)，物體間只有動(dòng)能和重力勢能及彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)跟外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞，機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)變成其他形式的能（如沒有內(nèi)能產(chǎn)生），則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.4.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的基本步驟：（1）根據(jù)題意，選取研究對(duì)象（物體或系統(tǒng)）.（2

5、）明確研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程，分析對(duì)象在過程中的受力情況，弄清各力做功情況，判斷是否符合機(jī)械能守恒的條件.（3）恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對(duì)象在過程的起始狀態(tài)和末了狀態(tài)的機(jī)械能（包括動(dòng)能和重力勢能）.（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，進(jìn)行求解.疑難突破1.動(dòng)能和動(dòng)量的區(qū)別和聯(lián)系（1）聯(lián)系：動(dòng)能和動(dòng)量都是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，都由物體的質(zhì)量和瞬時(shí)速度決定，物體的動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系為p=或Ek=.（2）區(qū)別：動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量.所以動(dòng)能變化只是大小變化，而動(dòng)量變化卻有三種情況：大小變化、方向變化、大小和方向均變化.一個(gè)物體動(dòng)能變化時(shí)動(dòng)量一定變化，而動(dòng)量變化時(shí)動(dòng)能不一定變化；跟速度的關(guān)系不同：Ek

6、=mv2，p=mv；變化的量度不同，動(dòng)能變化的量度是合外力的功，動(dòng)量變化的量度是合外力的沖量.2.用動(dòng)能定理求變力做的功：在某些問題中由于力F大小的變化或方向變化，所以不能直接由WFscos求出變力F做功的值，此時(shí)可由其做功的結(jié)果動(dòng)能的變化來求變力F所做的功.3.在用動(dòng)能定理解題時(shí)，如果物體在某個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中包含有幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的分過程（如加速、減速的過程），此時(shí)，可以分段考慮，也可對(duì)全程考慮.如能對(duì)整個(gè)過程列式則可能使問題簡化.在把各個(gè)力的功代入公式：W1W2Wnmv末2mv初2時(shí)，要把它們的數(shù)值連同符號(hào)代入，解題時(shí)要分清各過程中各個(gè)力做功的情況.4.機(jī)械能守恒定律的推論根據(jù)機(jī)械能守恒定律，

7、當(dāng)重力以外的力不做功，物體（或系統(tǒng)）的機(jī)械能守恒.顯然，當(dāng)重力以外的力做功不為零時(shí)，物體（或系統(tǒng)）的機(jī)械能要發(fā)生改變.重力以外的力做正功，物體（或系統(tǒng)）的機(jī)械能增加，重力以外的力做負(fù)功，物體（或系統(tǒng)）的機(jī)械能減少，且重力以外的力做多少功，物體（或系統(tǒng)）的機(jī)械能就改變多少.即重力以外的力做功的過程，就是機(jī)械能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程，在這一過程中，重力以外的力做的功是機(jī)械能改變的量度，即WG外=E2E1.5.功能關(guān)系的總結(jié)做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，功是能量轉(zhuǎn)化的量度.在本章中，功和能的關(guān)系有以下幾種具體體現(xiàn)：（1）動(dòng)能定理反映了合外力做的功和動(dòng)能改變的關(guān)系，即合外力做功的過程，是物體的動(dòng)

8、能和其他形式的能量相互轉(zhuǎn)化的過程，合外力所做的功是物體動(dòng)能變化的量度，即W總=EE.（2）重力做功的過程是重力勢能和其他形式的能量相互轉(zhuǎn)化的過程，重力做的功量度了重力勢能的變化，即WG=EE.（3）重力以外的力做功的過程是機(jī)械能和其他形式的能轉(zhuǎn)化的過程，重力以外的力做的功量度了機(jī)械能的變化，即WG外=E2E1.（4）作用于系統(tǒng)的滑動(dòng)摩擦力和系統(tǒng)內(nèi)物體間相對(duì)滑動(dòng)的位移的乘積，在數(shù)值上等于系統(tǒng)內(nèi)能的增量.即“摩擦生熱”：QF滑·s相對(duì)，所以，F(xiàn)滑·s相對(duì)量度了機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的多少.可見，靜摩擦力即使對(duì)物體做功，由于相對(duì)位移為零而沒有內(nèi)能產(chǎn)生.典例剖析【例1】 質(zhì)量為500 t

9、的機(jī)車以恒定的功率由靜止出發(fā)，經(jīng)5 min行駛2.25 km，速度達(dá)到最大值54 km/h.設(shè)阻力恒定且取g=10 m/s2，問：（1）機(jī)車的功率P是多大？（2）機(jī)車的速度為36 km/h時(shí)機(jī)車的加速度a是多大？剖析：因?yàn)闄C(jī)車的功率恒定，由公式P=Fv可知隨著速度的增加，機(jī)車的牽引力必定逐漸減小，機(jī)車做變加速運(yùn)動(dòng).雖然牽引力是變力，但由W=P·t可求出牽引力做的功，由動(dòng)能定理結(jié)合P=Ff·vm，可求出機(jī)車的功率.利用求出的功率和最大速度可求阻力，再根據(jù)F=，求出36 km/h 時(shí)的牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求出機(jī)車的加速度a.（1）以機(jī)車為研究對(duì)象，機(jī)車從靜止出發(fā)至達(dá)速度最

10、大值過程，根據(jù)W=Ek，有P·tFf·s=mvm2當(dāng)機(jī)車達(dá)到最大速度時(shí)，F(xiàn)=Ff，所以P=F·vm=Ff·vm聯(lián)立兩式有P=3.75×105 W.（2）由Ff=可求出機(jī)車受到的阻力Ff=2.5×104 N當(dāng)機(jī)車速度v=36 km/h時(shí)機(jī)車的牽引力F= N=3.75×104 N根據(jù)F合=ma可得機(jī)車v=36 km/h時(shí)的加速度a=m/s2=2.5×102 m/s2. 深化拓展一輛汽車在恒定功率牽引下，在平直公路上由靜止出發(fā)，在4 min的時(shí)間內(nèi)行駛1 800 m，在4 min正末汽車的速度為A.等于7.5 m/s B

11、.一定小于15 m/sC.可能等于15 m/sD.可能大于15 m/s答案：B說明：機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)，直到最大速度，屬于變力做功的問題.由于阻力恒定，所以機(jī)車在任一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的加速度a=，由于速度增大導(dǎo)致加速度減小，汽車做加速度逐漸減小而速度逐漸變大的變加速運(yùn)動(dòng).此類問題應(yīng)用牛頓第二定律求解，在中學(xué)物理范圍內(nèi)是無法求解的.但應(yīng)用動(dòng)能定理求解變力做功，進(jìn)而求解相關(guān)物理量是一種簡捷優(yōu)化的解題思路與方法.【例2】 （2004年上海，21）滑雪者從A點(diǎn)由靜止沿斜面滑下，沿一平臺(tái)后水平飛離B點(diǎn)，地面上緊靠平臺(tái)有一個(gè)水平臺(tái)階，空間幾何尺度如圖621所示，斜面、平臺(tái)與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.假設(shè)滑雪者由斜

12、面底端進(jìn)入平臺(tái)后立即沿水平方向運(yùn)動(dòng)，且速度大小不變，求：圖621（1）滑雪者離開B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）滑雪者從B點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離s.剖析：（1）設(shè)滑雪者質(zhì)量為m，斜面與水平面夾角為，滑雪者滑行過程中克服摩擦力做功W=mgcos·s+mg（Lscos）=mgL由動(dòng)能定理mg（Hh）mgL=mv2離開B點(diǎn)時(shí)的速度v=.（2）設(shè)滑雪者離開B點(diǎn)后落在臺(tái)階上=gt12 s1=vt1 h可解得s1=此時(shí)必須滿足HL2h當(dāng)HL2h時(shí)，滑雪者直接落到地面上h=gt22 s2=vt2 可解得s2=2.說明：用動(dòng)能定理求解的優(yōu)點(diǎn)是：解題時(shí)只關(guān)心過程中合外力的功及初、末狀態(tài)物體的動(dòng)能，不必研究

13、運(yùn)動(dòng)過程的細(xì)節(jié).【例3】 如圖622所示，總長為L的光滑勻質(zhì)鐵鏈跨過一個(gè)光滑的輕質(zhì)滑輪，開始時(shí)底端相齊.當(dāng)略有拉動(dòng)時(shí)其一端下落，則鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間速度多大?圖622剖析：鐵鏈在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒.若設(shè)鐵鏈單位長度的質(zhì)量為，且選滑輪最高點(diǎn)所在水平面為參考平面，則初態(tài)機(jī)械能E12· g·=gL2末態(tài)機(jī)械能為E2L·+ Lv2由機(jī)械能守恒定律得：E1E2即gL2=gL2+Lv2所以v.深化拓展一條長為l、質(zhì)量為m的勻質(zhì)輕繩平放在水平地面上，在緩慢提起全繩的過程中，設(shè)提起前半段繩人做的功為W1，在把后半段繩提起的過程中人做的功為W2.則W1W2等于A.

14、11 B.12 C.13 D.14 答案：C說明：（1）對(duì)繩索、鏈條之類的物體，由于常發(fā)生形變，其重心位置相對(duì)物體來說并不是固定不變的.能否正確確定重心的位置，常是解決該類問題的關(guān)鍵.一般情況下常分段考慮各部分的勢能，并用各部分勢能之和作為系統(tǒng)總的重力勢能.至于參考平面，可任意選取，但以系統(tǒng)初、末態(tài)重力勢能便于表示為宜.（2）此題也可運(yùn)用等效方法求解：鐵鏈要脫離滑輪時(shí)重力勢能的減少等效于將圖622中的一半鐵鏈移至另一半鐵鏈的下端時(shí)重力勢能的減少.然后由EpEk列方程解.用EpEk列方程的優(yōu)點(diǎn)是：不需選取參考平面且便于分析計(jì)算，在今后解題中可以大膽使用.【例4】 （2004年江蘇，15）如圖62

15、3所示，半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，兩個(gè)輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上.一根輕質(zhì)長繩穿過兩個(gè)小圓環(huán)，它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物，忽略小圓環(huán)的大小.圖623（1）將兩個(gè)小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對(duì)稱軸的兩側(cè)=30°的位置上（如圖）.在兩個(gè)小圓環(huán)間繩子的中點(diǎn)C處，掛上一個(gè)質(zhì)量M=m的重物，使兩個(gè)小圓環(huán)間的繩子水平，然后無初速釋放重物M.設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略，求重物M下降的最大距離.（2）若不掛重物M，小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動(dòng)，且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略，問兩個(gè)小圓環(huán)分別在哪些位置時(shí)，系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)?剖析：（1）重物向下先做加速運(yùn)動(dòng)，后

16、做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重物速度為零時(shí)，下降的距離最大.設(shè)下降的最大距離為h，由機(jī)械能守恒定律得Mgh=2mg解得h=R.（另解h=0舍去）（2）系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩小環(huán)的可能位置為：a.兩小環(huán)同時(shí)位于大圓環(huán)的底端；b.兩小環(huán)同時(shí)位于大圓環(huán)的頂端；c.兩小環(huán)一個(gè)位于大圓環(huán)的頂端，另一個(gè)位于大圓環(huán)的底端； d.除上述三種情況外，根據(jù)對(duì)稱性可知，系統(tǒng)如能平衡，則兩小圓環(huán)的位置一定關(guān)于大圓環(huán)豎直對(duì)稱軸對(duì)稱.設(shè)平衡時(shí)，兩小圓環(huán)在大圓環(huán)豎直對(duì)稱軸兩側(cè)角的位置上（如圖624所示）.圖624對(duì)于重物m，受繩子拉力T與重力mg作用，有T=mg對(duì)于小圓環(huán)，受到三個(gè)力的作用，水平繩子的拉力T、豎直繩子的拉力T、大圓環(huán)的支

17、持力FN.兩繩子的拉力沿大圓環(huán)切向的分力大小相等，方向相反Tsin=Tsin得=，而+=90°，所以=45°.說明：利用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到相關(guān)聯(lián)的多個(gè)物體的情況，這時(shí)對(duì)研究對(duì)象的選取一定要慎重.深化拓展如圖625所示，跨過同一高度處的光滑滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體A和B.A套在光滑水平桿上，定滑輪離水平桿高度為h=0.2 m.開始讓連A的細(xì)線與水平桿夾角=53°，由靜止釋放，在以后的過程中A所能獲得的最大速度為_.（cos53°=0.6，sin53°=0.8）圖625解析：A速度最大，B速度恰好為0，由機(jī)械能守恒：mg（h/s

18、inh）mvm2，得vm1 m/s.教師下載中心教學(xué)點(diǎn)睛1.動(dòng)能定理是中學(xué)物理中的重要規(guī)律，要使學(xué)生熟練掌握.向?qū)W生指出，求合外力的功可先求合外力再求功，但一般是根據(jù)功是標(biāo)量，可代數(shù)加減，由合外力的功等于各分力功的代數(shù)和來求較為簡便.求功時(shí)，位移應(yīng)是對(duì)地的.另外，動(dòng)能定理的研究對(duì)象是單個(gè)物體，對(duì)系統(tǒng)不適用.因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)力的功也能使系統(tǒng)的動(dòng)能發(fā)生變化.2.對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解，不要停留在對(duì)定律內(nèi)容字面的理解上，而要注意理解其實(shí)質(zhì)：沒有其他力做功使機(jī)械能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化.3.在疑難突破中直接給出了W=F滑s相對(duì)這一關(guān)系式，教師可通過例題來說明此式的由來，以使學(xué)生加深認(rèn)識(shí)和理解.4.不講彈性勢

19、能的公式，但要講涉及彈性勢能與其他能轉(zhuǎn)化的問題.在典例剖析中，通過例2說明應(yīng)用動(dòng)能定理解題的方法和優(yōu)越性.通過例1說明如何應(yīng)用動(dòng)能定理分析解決機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)的問題.通過例3說明應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的方法.說明對(duì)于重心相對(duì)自身不固定的物體，如何確定重心位置，求出重力勢能，以及如何用等效法分析解決這類問題.通過例4說明利用機(jī)械能守恒定律分析解決由多個(gè)物體組成系統(tǒng)的問題的方法.拓展題例【例1】 如下圖所示ABCD是一條長軌道，其中AB段是傾角為的斜面，CD段是水平的，BC是與AB和CD都相切的一段圓弧，其長度可以略去不計(jì).一質(zhì)量為m的小滑塊在A點(diǎn)從靜止滑下，最后停在D點(diǎn).現(xiàn)用一沿著軌道方向的拉

20、力拉滑塊，使它緩緩地由D點(diǎn)回到A點(diǎn)，則拉力對(duì)滑塊做的功等于多少（設(shè)滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為）A.mghB.2mghC.mg（s）D.mgsmghcot解析：滑塊由始狀態(tài)A從靜止滑到末狀態(tài)D的過程中，重力做正功WGmgh；摩擦阻力做功為Wf；支持力不做功由動(dòng)能定理：mghWf0得Wfmgh由D返回到A，拉力做功為WF；摩擦阻力做功仍為Wf；重力做功為WGmgh由動(dòng)能定理：WFWfmgh0得WFWfmgh2mgh本題正確選項(xiàng)是B.【例2】 隨著人類能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項(xiàng)重要任務(wù).下圖是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案，與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)小的坡度.請(qǐng)你

21、從提高能量利用效率的角度，分析這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn).答案：列車進(jìn)站時(shí)，利用上坡使部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能，減少因?yàn)閯x車而損耗的機(jī)械能；列車出站時(shí)利用下坡把儲(chǔ)存的重力勢能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，起到節(jié)能作用.【例3】 質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)h，不計(jì)空氣阻力.則說法正確的是物體的重力勢能減少2 mgh 物體的機(jī)械能保持不變 物體的動(dòng)能增加2 mgh 物體的機(jī)械能增加mghA.B.C.D.只有解析：物體所受合外力為2mg，則由動(dòng)能定理知Ek=2mgh，對(duì).除重力外，物體還受到F=mg的外力，它做的功為mgh，故物體的機(jī)械能增加了mgh，對(duì)，故選B.答案：B【例4】 某運(yùn)動(dòng)員臂長l，將質(zhì)量

22、為m的鉛球推出，鉛球出手的速度大小為v0，方向與水平方向成30°角.則該運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球所做的功是A. B.mglmv02C. mv02D.mglmv02解析：運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球的作用力為F，由動(dòng)能定理知：WFmglsin30°mv02所以WFmglmv02.答案：A【例5】 如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體與轉(zhuǎn)軸相距R，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某值時(shí)，物塊即將在轉(zhuǎn)臺(tái)上滑動(dòng)，此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)已開始做勻速運(yùn)動(dòng).在這一過程中，摩擦力對(duì)物體做的功為A.0B.2mgRC.2mgRD.mgR/2解析：當(dāng)物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，mgm知，mv2mgR.由動(dòng)能定理知：摩擦

23、力Ff的功Wfmv20mgR.答案：D【例6】 一豎直彈簧下端固定于水平地面上，小球從彈簧的正上方高為h的地方自由落下到彈簧上端，如圖所示，經(jīng)幾次反彈以后小球落在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處.則A.h愈大，彈簧在A點(diǎn)的壓縮量愈大B.彈簧在A點(diǎn)的壓縮量與h無關(guān)C.小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度與h無關(guān)D.h愈小，小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度愈大解析：小球靜止在A點(diǎn)時(shí)，小球受重力和彈簧對(duì)它的支持力，且mgkx，故B對(duì).答案：B【例7】 質(zhì)量m=5.0 kg的物體靜止于水平面內(nèi)，現(xiàn)給物體施加一水平恒力F20 N，使物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)10 m后撤去F，物體在水平面上繼續(xù)滑行了15 m后停止.求物體運(yùn)動(dòng)過程中所受的

24、摩擦阻力.解析：對(duì)物體運(yùn)動(dòng)全過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：Fs1F0（s1s2）0，求得F08 N.答案：8 N【例8】 在平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直到停止，vt圖象如圖所示.設(shè)汽車的牽引力為F，摩擦力為Ff，全過程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W2，則FFf=13 FFf=41 W1W211 W1W213以上結(jié)論正確的是A.B.C.D.解析：設(shè)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為s1，總位移為s，對(duì)全過程由動(dòng)能定理得：W1W20，或Fs1Ff s0，所以=，=，由于s t，s1t，所以=，即=.答案：B【例9】 如下圖所示，輕桿兩端各系一質(zhì)量為m的小球A、B，輕桿可繞過O的光滑水平軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng).A球到O的距離為L1，B球到O的距離為L2，且L1L2，輕桿水平時(shí)無初速釋放小球.不計(jì)空氣阻力，求桿豎直時(shí)兩球的角速度大小.答案：設(shè)桿豎直時(shí)A、B兩球速度分別為vA和vB，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒：0mgL2mvB2mgL1mvA2，又vAL1，vBL2，得.【例10】 如圖所示，AB與CD為兩個(gè)對(duì)稱的斜