2021版高考物理一轮复习课件第5章机械能第2讲动能定理及其应用

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第五章第2讲动能定理及其应用-2025年高考物理一轮复习PPT课件

第五章第2讲动能定理及其应用-2025年高考物理一轮复习PPT课件

高考一轮总复习•物理
第7页
3.物理意义: 合力 的功是物体动能变化的量度. 4.适用条件 (1)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 分阶段
作用.
高考一轮总复习•物理
第8页
1.思维辨析 (1) 一 定 质 量 的 物 体 动 能 变 化 时 , 速 度 一 定 变 化 , 但 速 度 变 化 时 , 动 能 不 一 定 变 化.( √ ) (2)处于平衡状态的物体动能一定保持不变.( √ ) (3)做自由落体运动的物体,动能与下落时间的二次方成正比.( √ ) (4)物体在合外力作用下做变速运动,动能一定变化.( ) (5)物体的动能不变,所受的合外力必定为零.( )
答案
高考一轮总复习•物理
第19页
解析:因为频闪照片时间间隔相同,对比图甲和乙可知图甲中滑块加速度大,是上滑阶 段;根据牛顿第二定律可知图甲中滑块受到的合力较大,故 A 错误.从图甲中的 A 点到图乙 中的 A 点,先上升后下降,重力做功为 0,摩擦力做负功;根据动能定理可知图甲经过 A 点 的动能较大,故 B 错误.对比图甲、乙可知,图甲中在 A、B 之间的运动时间较短,故 C 正 确.由于无论上滑还是下滑,受到的滑动摩擦力大小相等,故图甲和图乙在 A、B 之间克服 摩擦力做的功相等,故 D 错误.
高考一轮总复习•物理
第9页
2.运动员把质量是 500 g 的足球踢出后,某人观察它在空中的飞行情况,估计上升的
最大高度是 10 m,在最高点的速度为 20 m/s.估算出运动员踢球时对足球做的功为( )
A.50 J
B.100 J
C.150 J

新人教版高考物理总复习第五章机械能《动能定理及其应用》

新人教版高考物理总复习第五章机械能《动能定理及其应用》

Wf=
1 2
m
v
2 B
-0,解得Wf=
=1×10×5 J-
1 2
×1×62 J=32 J,故A正确,B、C、D错误。
题型3 求解多过程问题
【典例3】(2019·信阳模拟)如图所示AB和CDO都是处
于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,OA处于水平位置。 AB是半径为R=1 m的 1 圆周轨道,CDO是半径为r=
(2)小球仅仅与弹性挡板碰撞一次且刚好不脱离CDO轨 道的条件是在O点重力提供向心力,碰后再返回最高 点恰能上升到D点。
【解析】(1)设小球第一次到达D的速度为vD,对小球
从P到D点的过程,根据动能定理得:
mg(H+r)-μmgL1=m
2
v
2 D
-0
在D点轨道对小球的支持力FN提供向心力,则有:
(5)物体的动能不变,所受的合外力必定为零。 ( × ) (6)做自由落体运动的物体,物体的动能与下落时间的 二次方成正比。 ( √ )
考点1 对动能、动能定理的理解 【题组通关】 1.(2018·江苏高考)从地面竖直向上抛出一只小球, 小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力,该过 程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是 ( )
【解析】选A。对于整个竖直上抛过程(包括上升与下
落),速度与时间的关系为v=v0-gt,v2=g2t2-2v0gt+
v
2 0

Ek=
1 2
mv2,可见动能与时间是二次函数关系,由
数学中的二次函数知识可判断A正确。
2.(2018·全国卷Ⅱ)如图,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 ( )
A.小于8 J C.大于8 J

第五章 第2讲 动能定理及其应用

第五章  第2讲 动能定理及其应用

C.对物体,动能定理的表达式为 WN-mgH=12mv22-12mv12
D.对电梯,其所受合力做功为12Mv22-12Mv12
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2.[动能定理的简单应用] (2018·高考全国卷Ⅱ)如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静
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2.动能定理公式中体现的“三个关系” (1)数量关系:即合力所做的功与物体动能的变化具有等量替代关系.可以通 过计算物体动能的变化,求合力做的功,进而求得某一力做的功. (2)单位关系:等式两边物理量的国际单位都是焦耳. (3)因果关系:合力的功是引起物体动能变化的原因.
解得 h′=1-Rcμocso3t73°7°=0.48 m. 答案:0.48 m
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[拓展延伸2] 若在[典例]中斜面轨道光滑,滑块从 A 点释放后滑到 C 点,对轨 道的压力是重力的多少倍?(原 AB 高度差 h=1.38 m 不变) 解析:由 A→C 应用动能定理,设 C 点时的速度为 vC. mgh-mg(R+Rcos θ)=12mv2C① NC+mg=mRv2C② 由①②得 NC=2.3mg,故是重力的 2.3 倍. 答案:2.3
C.等于克服摩擦力所做的功
D.大于克服摩擦力所做的功
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3.A 球[动向能右定运理动求0解.1变m力时做,功vA]=3(2m01/s9,·吉O林A′长=春0模.4拟m),如O图B所′示=,0.3竖m直,平设面此内时放∠一B直′角A′杆O=

高考物理一轮复习课件:第五章 第2讲 动能定理及其应用

高考物理一轮复习课件:第五章 第2讲 动能定理及其应用

(2013届中山模拟)质量为m的物体在水平力F的作用下 由静止开始在光滑地面上运动,前进一段距离之后速度大小 为v,再前进一段距离使物体的速度增大为2v,则( ) A.第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量 B.第二过程的动能增量是第一过程动能增量的3倍 C.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功 D.第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的2倍
1.总功的计算 物体受到多个外力作用时,计算合外力的功,要考虑各 个外力共同做功产生的效果,一般有如下两种方法: (1)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合,然后 由W=F合lcos α计算. (2)由W=Flcos α计算各个力对物体做的功W1、W2、…Wn 然后将各个外力所做的功求代数和,即 W合=W1+W2+…+Wn.
【解析】 (1)在 3 s~5 s 内物块在水平恒力 F 作用下 由 B 点匀加速运动到 A 点, 设加速度为 a, A 与 B 间的距离 为 x,则 F-μmg=ma 得 a=2 m/s2 1 2 x=2at =4 m. (2)设物块回到 A 点时的速度为 v A, 2 由 vA =2ax 得 v A=4 m/s 设整个过程中 F 做的功为 WF, 1 2 由动能定理得:WF-2μmgx= mv A 2 解得:WF=24 J.
【针对训练】 2.(2013届辽宁省实验中学检测)木球从水面上方某位置由 静止开始自由下落,落入水中又继续下降一段距离后速度减 小到零.把木球在空中下落过程叫做Ⅰ过程,在水中下落过 程叫做Ⅱ过程.不计空气和水的摩擦阻力.下列说法中正确 的是( ) A.第Ⅰ阶段重力对木球做的功等于第Ⅱ阶段木球克服浮力 做的功 B.第Ⅰ阶段重力对木球做的功大于第Ⅱ阶段木球克服浮力 做的功 C.第Ⅰ、第Ⅱ阶段重力对木球做的总功和第Ⅱ阶段合力对 木球做的功的代数和为零 D.第Ⅰ、第Ⅱ阶段重力对木球做的总功等于第Ⅱ阶段木球 克服浮力做的功 【解析】 根据动能定理,全过程合外力做功为零,所以 ,只有D项正确. 【答案】 D

第五章 第2讲 动能定理及其应用—2021届(新课标版)高考物理一轮复习课件(共27张PPT)

第五章 第2讲 动能定理及其应用—2021届(新课标版)高考物理一轮复习课件(共27张PPT)
(1)小滑块第一次到达 D 点时的速度大小; (2)小滑块第一次与第二次通过 C 点的时间间隔; (3)小滑块最终停止的位置距 B 点的距离。
【解析】 (1)小滑块从 A→B→C→D 过程中,由动能定理得:mg(h1 -h2)-μmgs=21mv2D-0,将 h1、h2、s、μ、g 数据代入得:vD=3 m/s;
2.表达式:W=ΔEk=Ek2-Ek1=12mv22-12mv21。
3.功与动能的关系 (1)W>0,物体的动能增加; (2)W<0,物体的动能减少; (3)W=0,物体的动能不变。 4.适用条件 (1)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,也可以不同时作用。
【答案】 A
(多选)如图,一固定容器的内壁是半径为 R 的半 球面;在半球面水平直径的一端有一质量为 m 的质点 P。它在容器内壁 由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为 W。重力加速度大 小为 g,设质点 P 在最低点时,向心加速度的大小为 a,容器对它的支持 力大小为 N,则( )
A.a=2(mgmRR-W) C.N=3mgRR-2W
(2018·全国卷Ⅱ)如图,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( )
A.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】 由题意知,W 拉-W 阻=ΔEk,则 W 拉>ΔEk。故 A 正确, B 错误;W 阻与ΔEk 的大小关系不确定,C、D 错误。
【答案】 B
如图所示装置由 AB、BC、CD 三段轨道组成,轨道交接处均由 很小的圆弧平滑连接,其中轨道 AB、CD 段是光滑的,水平轨道 BC 的长度 s =5 m,轨道 CD 足够长且倾角 θ=37°,A、D 两点离轨道 BC 的高度分别为 h1=4.30 m、h2=1.35 m。现让质量为 m 的小滑块自 A 点由静止释放。已知小 滑块与轨道 BC 间的动摩擦因数 μ=0.5,重力加速度 g 取 10 m/s2,sin 37°=0.6, cos 37°=0.8。求:

高考物理一轮总复习 第五章 机械能 第2讲 动能定理及其应用课件(必修2)

高考物理一轮总复习 第五章 机械能 第2讲 动能定理及其应用课件(必修2)

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)动能定理既适用于恒力做功,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,也可以不 同时作用 .
1.对同一物体,速度变化,动能一定变化;动能变化, 速度一定变化( )
(2015·新课标全国卷Ⅰ)如图所示,一半径为 R、 粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径 POQ 水 平.一质量为 m 的质点自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落, 恰好从 P 点进入轨道.质点滑到轨道最低点 N 时,对轨道的 压力为 4mg,g 为重力加速度的大小.用 W 表示质点从 P 点 运动到 N 点的过程中克服摩擦力所做的功.则( )
考点二 动能定理的应用 1.应用动能定理的解题步骤
2.用好动能定理的“5 个”突破 突破①——研究对象的选取 动能定理适用于单个物体,当题目中出现多个物体时可 分别将单个物体取为研究对象,应用动能定理. 突破②——研究过程的选取 应用动能定理时,选取不同的研究过程列出的方程是不 相同的.因为动能定理是个过程式,选取合适的过程往往可 以大大简化运算.
[解析] 以物体为研究对象,由动能定理得 WN-mgH=
12mv2,即 WN=mgH+12mv2,选项 B 正确,选项 A 错误.以
系统为研究对象,由动能定理得
WT-(m+
M)gH=
1 2
(M+
m)v2,即 WT=12(M+m)v2+(M+m)gH>m2v2+MgH,选项 D
正确,选项 C 错误.
A.W=12mgR,质点恰好可以到达 Q 点 B.W>12mgR,质点不能到达 Q 点 C.W=12mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离 D.W<12mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离

高考物理一轮复习第五章机械能2动能定理及其应用课件

高考物理一轮复习第五章机械能2动能定理及其应用课件

CWDN 为支持力的功
D.对电梯,其所受合力做功为12m0v22 − 12m0v12
解析 答案
考点一
考点二
考点三
-13-
规律总结1.合外力对物体做正功,物体的动能增加;合外力对物体 做负功,物体的动能减少;合外力对物体不做功,物体的动能不变。
2.高中阶段动能定理中的位移和速度应以地面或相对地面静止 的物体为参考系。

1 2
������������1
2

-3-
基础夯实 自我诊断
二、动能定理
1.内容:在一个过程中合力对物体所做的功,等于物体在这个过程
中动能的变化 。
2.表达式:W=ΔEk=������k 2

������k 1
=
1 2
������������2
2

1 2
������������12

3.物理意义:合力 的功是物体动能变化的量度。
功 物B23Dm体BCWAg...从在向F从v=。开绳上开mg始与加始h+到水速到38m绳运平绳v与动方2与,由水,向水处于平夹平于汽方角方超车向向为重匀夹夹状3速0角角态°向为为,时故右33,拉0拉运0°°时力力动时,大的,拉所,于拉功力以重力率做v力做为不功,功拉 变mmgg,力mθhv变g的h小+功38,m率v'v增大2 大于关, 闭 D.在绳与水平方向夹角为 30°时,拉力的功率大于 23m解g析v 答案
3.适用范围:直线运动、曲线运动、恒力做功、变力做功、各个 力同时做功、分段做功均可用动能定理。
-14-
考点一
考点二
考点三
考点二 动能定理的应用(师生共研) 1.动能定理往往用于单个物体的运动过程,由于不涉及加速度及 时间,比动力学研究方法要简便。 2.动能定理表达式是一个标量式,在某个方向上应用动能定理没 有理论依据。 3.当物体的运动包含多个不同过程时,可分段应用动能定理求解; 当所求解的问题不涉及中间的速度时,也可以全过程应用动能定理 求解。 4.应用动能定理时,必须明确各力做功的正、负。当一个力做负 功时,可设物体克服该力做功为W,将该力做功表达为-W,也可以直 接用字母W表示该力做功,使其字母本身含有负号。

2021届高三一轮复习物理资料第5章 第2讲机械能PPT教学课件

2021届高三一轮复习物理资料第5章 第2讲机械能PPT教学课件

则 B 点的速度为:vB=xAt C=02.4 m/s=5 m/s. 根据牛顿第二定律得,mg+NB=mvR2B,解得:NB=1×02.54 N-10 N=52.5 N.
(2)对 C 到 B 的过程运用动能定理得:Wf+FxAC-mg·2R=12mv2B,代入数据解得
Wf=-9.5 J.
第1轮 物理
A.tan θ B.tan α C.tan(θ+α) D.tan(θ-α)
第1轮 物理
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第五章 机械能
解析 如图所示,设 B、O 间距离为 s1,A 点离水平面的高度为 h,A、O 间的水 平距离为 s2,物块的质量为 m,在物块下滑的全过程中,应用动能定理可得 mgh- μmgcos θcoss2 θ-μmg·s1=0,解得 μ=s1+h s2=tan α.
[微思考] 能不能分方向列动能定理方程? 提示 动能是标量,12mv2 中的 v 指物体的合速度,动能定理中的功指所有力做 的总功,所以不能把速度分解到某个力的方向上应用动能定理.
第1轮 物理
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第五章 机械能
ห้องสมุดไป่ตู้
1.判断正误 (1)一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变 化.( √ ) (2)动能不变的物体一定处于平衡状态.( × ) (3)如果物体所受的合外力为零,那么合外力对物体做功一定为零.( √ ) (4)物体在合外力作用下做变速运动时,动能一定变化.( × ) (5)物体的动能不变,所受的合外力必定为零.( × ) (6)做自由落体运动的物体,动能与时间的二次方成正比.( √ )
A.弹簧的最大弹力为 μmg B.物块克服摩擦力做的功为 2μmgs C.弹簧的最大弹性势能为 μmgs D.物块在 A 点的初速度为 2μgs
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二、教材习题及改编
1.(鲁科版必修 2·P27·T1 改编)(多选)关于动能,下列说法正确的是(
)
A.公式 Ek=12mv2 中的速度 v 一般是物体相对于地面的速度
B.动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关
C.物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等但方向不同
D.物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动,其动能不同
2.动能与动能的变化是两个不同的概念,动能是状态量,动能的变化是过程量.动 能为非负值,而动能变化量有正负之分.ΔEk>0 表示物体的动能增加,ΔEk<0 表示物体 的动能减少.
7
3.应用动能定理时,物体的位移、速度都应以地面或相对地面静止的物体为参考 系.
4.动能定理是标量关系式,应用动能定理时不用规定正方向,但要明确相应过程 中各力做功的正负,无法确定正负的假设为正功,然后代入计算,根据结果再行判断.
C 13 关键 能力 突破 考点一 对动能定理的理解
自主学习
1.对动能定理的理解
(1)做功的过程就是能量转化的过程,动能定理表达式中“=”的意义是一种因果关
系在数值上相等的符号.
(2)动能定理中的“力”指物体受到的所有力,既包括重力、弹力、摩擦力,也包括 电场力、磁场力或其他力,功则为合力所做的总功.
某一速度.木箱获得的动能一定(
)
A.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:选 A.分析木箱在运动过程中的受力情况,其受重力、拉力、支持力和摩擦
力. 根据动能定理可得 WF-Wf=12mv2-0, 又知道摩擦力做负功,则木箱获得的动能一
定小于拉力所做的功, 但与克服摩擦力所做的功大小关系不确定, 选项 A 正确.
4
二、动能定理 1.内容:合外力对物体所做的功等于物体_动__能__的__变__化___. 2.表达式:W=ΔEk=12mv22-12mv21. 3.功与动能的关系 (1)W>0,物体的动能_增__加___. (2)W<0,物体的动能_减__少___. (3)W=0,物体的动能_不__变___.
5
14
2.应用动能定理的流程
15
3.应用动能定理的注意事项 (1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的,一般以地面或相对地面 静止的物体为参考系. (2)应用动能定理的关键在于对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析,并画 出运动过程的草图,借助草图理解物理过程之间的关系. (3)当物体的运动包含多个不同过程时,可分段应用动能定理求解;当所求解的问题 不涉及中间的速度时,也可以全过程应用动能定理求解,这样更简便. (4)列动能定理方程时,必须明确各力做功的正、负,确实难以判断的先假定为正功, 最后根据结果加以检验.
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_不__同__时__作__用___.
6
1.动能是标量,12mv2 中的 v 指物体的合速度,动能定理中的功指所有力做的总功, 所以不能把速度分解到某个力的方向上应用动能定理.
12Leabharlann 第 2 讲 动能定理及其应用
3
C 必备 知识 落实
一、动能
1.公式:Ek=12mv2,式中 v 为瞬时速度,动能是状态量. 2.矢标性:动能是_标___量__,只有正值,动能与速度的方向_无__关___. 3.动能的变化量:ΔEk=12mv22-12mv21. 4.动能的相对性 由于速度具有_相__对__性___,则动能也具有_相__对__性___,一般以__地__面__为参考系.
5.动能定理研究的对象是单一物体(质点)或者是可以看成单一物体(质点)的物体 系.对于运动状态不同的物体,应分别应用动能定理列式求解.
8
一、易混易错判断 1.一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变 化.( √ ) 2.动能不变的物体一定处于平衡状态.( × ) 3.如果物体所受的合外力为零,那么合外力对物体做功一定为零.( √ ) 4.物体在合外力作用下做变速运动时,动能一定变化.( × ) 5.物体的动能不变,所受的合外力必定为零.( × ) 6.做自由落体运动的物体,动能与时间的二次方成正比.( √ )
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4.(多选)质量不等,但有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平地面上滑 行,直至停止,则( )
A.质量大的物体滑行的距离大 B.质量小的物体滑行的距离大 C.它们滑行的距离一样大 D.它们克服摩擦力所做的功一样多 解析:选 BD.由动能定理可知,摩擦力对物体所做的功等于物体动能的变化量, 因两物体具有相同的初动能,故两物体滑行过程中克服摩擦力所做的功也相同,又 Wf =μmgx 可知,质量越大的物体,滑行的距离 x 越小,故选项 B、D 正确.
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1.(对动能和动能定理的理解)关于动能概念及动能定理表达式 W=Ek2-Ek1 的说法
中正确的是(
)
A.若物体速度在变化,则动能一定在变化
B.速度大的物体,动能一定大
C.W=Ek2-Ek1 表示功可以变成能
D.动能的变化可以用合力做的功来量度
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解析:选 D.速度是矢量,而动能是标量,若物体速度只改变方向,不改变大小, 则动能不变,A 错误;由 Ek=12mv2 知 B 错误;动能定理表达式 W=Ek2-Ek1 表示动能 的变化可用合力做的功量度,但功和能是两个不同的概念,有着本质的区别,故 C 错误, D 正确.
解析:选 AB.动能是标量,与速度的大小有关,而与速度的方向无关.公式中的 速度一般是相对于地面的速度,故 A、B 正确.
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2.(多选)一个质量为 0.3 kg 的弹性小球,在光滑水平面上以 6 m/s 的速度垂直撞到
墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同,则碰撞前后小球
速度变化量的大小 Δv 和碰撞过程中小球的动能变化量 ΔEk 为(
)
A.Δv=0
B.Δv=12 m/s
C.ΔEk=1.8 J
D.ΔEk=0
解析:选 BD.取初速度方向为正方向,则 Δv=|(-6)-6|m/s=12 m/s,由于速度 大小没变,动能不变,故动能变化量 ΔEk=0,故选项 B、D 正确.
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3.如图所示,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
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