高考物理一轮复习 第五章 机械能 第2讲 动能定理及应用学案 粤教版-粤教版高三全册物理学案.doc

第2讲动能定理及应用知识要点一、动能1.定义：物体由于运动而具有的能叫动能。2.公式：Ek＝eq\f(12)mv2。3.单位：焦耳1J＝1N·m＝1kg·m2/s2。4.矢标性：动能是标量只有正值。5.状态量：动能是状态量因为v是瞬时速度。二、动能定理1.内容：力在一个过程中对物体做的功等于物体在这个过程中动能的变化。2.表达式：W＝eq\f(12)mveq\o\al(22)－eq\f(12)mveq\o\al(21)或W＝Ek2－Ek1。3.物理意义：合外力的功是物体动能变化的量度。4.适用条件(1)动能定理既适用于直线运动也适用于曲线运动。(2)既适用于恒力做功也适用于变力做功。(3)力可以是各种性质的力既可以同时作用也可以间断作用。基础诊断1.(多选)关于动能的理解下列说法正确的是()A.动能是机械能的一种表现形式凡是运动的物体都具有动能B.动能总为非负值C.一定质量的物体动能变化时速度不一定变化但速度变化时动能一定变化D.动能不变的物体一定处于平衡状态解析由动能的定义和特点知A、B项正确；动能是标量而速度是矢量当动能变化时速度的大小一定变化；而速度的变化可能只是方向变了大小未变则动能不变且物体有加速度处于非平衡状态故C、D项均错误。答案AB2.(2018·全国Ⅱ卷14)如图1某同学用绳子拉动木箱使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的动能一定()图1A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功解析由动能定理WF－Wf＝Ek－0可知木箱获得的动能一定小于拉力所做的功A正确。答案A3.两辆汽车在同一平直路面上行驶它们的质量之比m1∶m2＝1∶2速度之比v1∶v2＝2∶1当两车急刹车后甲车滑行的最大距离为s1乙车滑行的最大距离为s2设两车与路面间的动摩擦因数相等不计空气阻力则()A.s1∶s2＝1∶2B.s1∶s2＝1∶1C.s1∶s2＝2∶1D.s1∶s2＝4∶1解析由动能定理对两车分别列式－f1s1＝0－eq\f(12)m1veq\o\al(21)－f2s2＝0－eq\f(12)m2veq\o\al(22)f1＝μm1gf2＝μm2g由以上四式联立得s1∶s2＝4∶1故选项D正确。答案D对动能定理的理解及应用1.对“外力”的两点理解(1)“外力”指的是合外力可以是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力或其他力它们可以同时作用也可以不同时作用。(2)“外力”既可以是恒力也可以是变力。2.公式W合＝ΔEk中“＝”体现的三个关系【例1】(多选)如图2所示一块长木板B放在光滑的水平面上在B上放一物体A现以恒定的外力拉B由于A、B间摩擦力的作用A将在B上滑动以地面为参考系A、B都向前移动一段距离。在此过程中()图2A.外力F做的功等于A和B动能的增量B.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和解析A物体所受的合外力等于B对A的摩擦力对A物体运用动能定理则有B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量B正确；A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力大小相等方向相反但是由于A在B上滑动A、B相对地的位移不相等故二者做功不相等C错误；对B应用动能定理WF－Wf＝ΔEkBWF＝ΔEkB＋Wf即外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和D正确；根据功能关系可知外力F做的功等于A和B动能的增量与产生的内能之和故A错误。答案BD1.(多选)如图3所示质量为M的木块静止在光滑的水平面上质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入木块并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时木块前进的距离为L子弹进入木块的深度为s。若木块对子弹的阻力F视为恒定则下列关系式中正确的是()图3A.FL＝eq\f(12)Mv2B.Fs＝eq\f(12)mv2C.Fs＝eq\f(12)mveq\o\al(20)－eq\f(12)(M＋m)v2D.F(L＋s)＝eq\f(12)mveq\o\al(20)－eq\f(12)mv2解析根据动能定理对子弹有－F(L＋s)＝eq\f(12)mv2－eq\f(12)mveq\o\al(20)选项D正确；对木块有FL＝eq\f(12)Mv2选项A正确；由以上二式可得Fs＝eq\f(12)mveq\o\al(20)－eq\f(12)(M＋m)v2选项C正确只有选项B错误。答案