【優(yōu)化方案】高中物理 第3章3.3 動(dòng)能定理的應(yīng)用課件 滬科必修2

3．3動(dòng)能定理的應(yīng)用

核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課前自主學(xué)案知能優(yōu)化訓(xùn)練3.3課標(biāo)定位課標(biāo)定位課前自主學(xué)案一、合力做功與動(dòng)能變化1．合力做功的計(jì)算方法求多個(gè)力對(duì)物體做功的總功時(shí)，注意到功是一個(gè)____

(填“標(biāo)量”或“矢量”)，是一個(gè)_________

(填“過(guò)程量”或“狀態(tài)量”)，方法有兩種：一是分別求出物體受到的各個(gè)力做的功．然后再求_______；二是先求出物體受到的_______，然后求_______做的功．標(biāo)量過(guò)程量代數(shù)和合外力合外力功與動(dòng)能變化1．當(dāng)變力對(duì)物體做功時(shí)，很難根據(jù)功的公式W＝Fs求出功，但根據(jù)_______________的關(guān)系就可以方便地求出功．2．運(yùn)用動(dòng)能定理分析解決問(wèn)題的步驟(1)明確要解決的問(wèn)題，確定__________；(2)分析研究對(duì)象的____________，確定____________________對(duì)研究對(duì)象所做的功；(3)明確研究對(duì)象在始、末狀態(tài)的動(dòng)能，確定_______________；(4)運(yùn)用___________列出方程．研究對(duì)象受力情況外力(或合外力)動(dòng)能增量動(dòng)能定理核心要點(diǎn)突破一、應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)注意的問(wèn)題1．動(dòng)能定理既適用于恒力做功，也適用于變力做功，既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)．2．在應(yīng)用動(dòng)能定理解決問(wèn)題時(shí)，動(dòng)能定理中的位移、速度等物理量都要選取同一個(gè)慣性系，一般都選地面為參考系．3．動(dòng)能定理的研究對(duì)象是單個(gè)物體，作用在物體上的外力包括所有的力，因此必須對(duì)物體進(jìn)行受力分析．4．變力作用過(guò)程和某些曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式往往難以求解，但用動(dòng)能定理則迎刃而解．5．應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)，在分析過(guò)程的基礎(chǔ)上，無(wú)需深究物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)過(guò)程中變化的細(xì)節(jié)，只需考慮整個(gè)過(guò)程中各個(gè)力做的總功及物體的初動(dòng)能和末動(dòng)能．6．應(yīng)用動(dòng)能定理的基本步驟(1)選取研究對(duì)象，明確它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程；(2)分析研究對(duì)象的受力情況和各力的做功情況：特別提醒：(1)動(dòng)能定理中的各個(gè)物理量都是標(biāo)量，不能在某一方向上應(yīng)用，也不能由于速度是指向某一方向就說(shuō)動(dòng)能是指向哪一方向的，更不能把動(dòng)能沿不同方向分解．

(2)若物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程包含幾個(gè)不同過(guò)程，則求各力的功時(shí)應(yīng)注意各個(gè)力的不同過(guò)程，不要把各力的位移看成是一樣的．解析：選B.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)過(guò)程是緩慢慢的，因而而任一時(shí)刻刻都可以看看作是平衡衡態(tài)．由平衡知識(shí)識(shí)知，F(xiàn)的大小不斷斷變大．這是一個(gè)變變力作用下下曲線運(yùn)動(dòng)動(dòng)的問(wèn)題．要求解的結(jié)結(jié)果是變力力F做的功．因F是變力，它它做的功不不能直接用用定義式WF＝Fscosα來(lái)求．此過(guò)程中，，線的拉力力不做功，，只求重力力和F這兩個(gè)力做做功．重力做的功功等于重力力G乘以重力方方向上的位位移．即WG＝－mgL(1－cosθ)，動(dòng)能的變變化為零，，故可由動(dòng)動(dòng)能定理求求出F做的功，即即WF－mgL(1－cosθ)＝0，所以WF＝mgL(1－cosθ)．答案：見(jiàn)解析課堂互動(dòng)講練應(yīng)用動(dòng)能定理求解變力做功類(lèi)型一例1(2011年寧夏吳忠忠高一期末末)如圖3－3－3所示，一個(gè)個(gè)質(zhì)量為m的小球被系系在輕繩一一端，在豎豎直平面內(nèi)內(nèi)做半徑為為R的圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的的過(guò)程中小小球受到空空氣阻力的的作用．設(shè)某一時(shí)刻刻小球通過(guò)過(guò)軌道的最最低點(diǎn)，此此時(shí)繩子的的張力為7mg，在此后小小球繼續(xù)做做圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半半個(gè)圓周恰恰好通過(guò)最最高點(diǎn)，則則在此過(guò)程程中小球克克服空氣阻阻力所做的的功是()【答案】C【方法總結(jié)】求變力做功功有多種方方法，如圖圖像法、微微元法、將將變力的功功轉(zhuǎn)化為恒恒力的功、、用動(dòng)能定定理求變力力的功等．在求解變力力做功問(wèn)題題時(shí)，應(yīng)優(yōu)優(yōu)先考慮動(dòng)動(dòng)能定理．應(yīng)用動(dòng)能定定理求變力力做功實(shí)質(zhì)質(zhì)上體現(xiàn)了了物理上等等效替換的的思想．應(yīng)用動(dòng)能定理解決多過(guò)程問(wèn)題類(lèi)型二例2如圖3－3－4所示，物體體在離斜面面底端5m處由靜止開(kāi)開(kāi)始下滑，，然后滑上上由小圓弧弧與斜面連連接的水平平面上，若若物體與斜斜面及水平平面間的動(dòng)動(dòng)摩擦因數(shù)數(shù)均為0.4，斜面傾角角為37°.求物體能在在水平面上上滑行多遠(yuǎn)遠(yuǎn)．圖3－3－4【答案】3.5m【方法總結(jié)】動(dòng)能定理適適用于物體體的直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)，也適適用于曲線線運(yùn)動(dòng)，適適用于恒力力做功，也也適用于變變力做功，，力可以是是各種性質(zhì)質(zhì)的力，即即各力可以以同時(shí)作用用，也可以以分階段作作用，只要