【高考零距离】2014—2015高三物理总复习（上海专用）【配套教案】（考点解读+教学归纳+分类解析）第五章第23讲——动能定理的应用一（2份）

教案(23)———动能定理的应用(一) 考点解读 考　点 解　读 学 题 目 分 布 动能 理解动能的概念 B 动能定理 理解动能定理 B 04年上海高考第7题 05年上海高考第12题 05年上海高考第19题 06年上海高考第1题 06年上海高考第5题 06年上海高考第22题 07年上海高考第12题 07年上海高考第22题 09年上海高考第5题 11年上海高考第33题 教学目标 掌握动能定理，会熟练地运用动能定理解答有关问题． 教师归纳 1．动能 (1)动能： 物体由于运动而具有的能，叫动能．其表达式为： Ek＝mv2. (2)对动能的理解 ①动能是一个状态量，它与物体的运动状态对应．动能是标量．它只有大小，没有方向，而且物体的动能总是大于等于零，不会出现负值． ②动能是相对的，它与参照物的选取密切相关．如行驶中的汽车上的物品，对汽车上的乘客，物品动能是零；但对路边的行人，物品的动能就不为零． 2．动能定理的表述 合外力做的功等于物体动能的变化．(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力)．表达式为W＝ΔEk 动能定理也可以表述为： 外力对物体做的总 功等于物体动能的变化．实际应用时，后一种表述比较好操作．不必求合力，特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下，只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来，就可以得到总功． 分类剖析 (一)动能定理简单应用 (1)确定研究对象和研究过程．和动量定理不 同，动能定理的研究对象只能是单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动．(原因是： 系统内所有内力的总冲量一定是零，而系统内所有内力做的总功不一定是零)． (2)对研究对象进行受力分析．(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力)． (3)写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功(注意功的正负)．如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功． (4)写出物体的初、末动能． (5)按照动能定理列式求解. 例1 　一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上， 在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.mv2 B.mv2 C.mv2 D.mv2 【解析】　在合力F的方向上 ，由动能定理得，W＝Fs＝mv2，某个分力的功为W1＝F1scos30°＝scos30°＝Fs＝mv2，故B正确． (二)选全过程用动能定理 例2 　将小球以初速度v0竖直上抛，在不计空 气阻力的理想状况下，小球将上升到某一最大高度．由于有空气阻力，小球实际上升的最大高度只有该理想高度的80%.设空气阻力大小恒定，求小球落回抛出点时的速度大小v. HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" 【解析】　有空气阻力和无空气阻力两种情况下分别在上升过程对小球用动能定理： mgH＝mv和0.8(mg＋f)H＝mv， 可得H＝v/2g，f＝mg 再以小球为对象，在有空气阻力的情况下对上升和下落的全过程用动能定理．全过程重力做的功为零，所以有： f·2×0.8H＝mv－mv2，解得v＝　v0 【点评】　从本题可以看出： 根据题 意灵活地选取研究过程可以使问题变得简单．有时取全过程简单；有时则取某一阶段简单．原则是尽量使做功的力减少，各个力的功计算方便；或使初、末动能等于零． HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" 例3 　如图所示，质量为m的钢珠从高出地面h处由静止自由下落，落到地面进入沙坑h/10停止，则 (1)钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？ (2)若让钢珠进入沙坑h/8，则钢珠在h处的动能应为多少？设钢珠在沙坑中所受平均阻力大小不随深度改变． 【解析】　(1)取钢珠为研究对象， 对它的整个运动过程，由动能定理得W＝WF＋WG＝ΔEk＝0.取钢珠停止处所在水平面为重力势 ... ...