高考物理一轮复习学案 第18讲 动能 动能定理

第18讲 动能 动能定理(原卷版) 1．理解动能、动能定理的确切含义 2．熟练运用动能定理分析解决有关问题 3．利用动能定理求变力做功 4．动能定理在多体问题中的应用 一、动能 1．定义：物体由于 而具有的能量。 2．表达式：Ek＝mv2。 3．特征：动能是状态量，是 量。 4．单位： ，符号J。 二、动能定理 1．内容：力在一个过程中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或W＝mv－mv或W＝Ek2－Ek1。 3．物理意义：合力的功是物体动能变化的量度。 4．适用范围 1．下面有关动能的说法中正确的是(　　) A．物体只有做匀速运动时，动能才不变 B．物体做平抛运动时，水平方向速度不变，动能不变 C．物体做自由落体运动时，物体的动能增加 D．物体的动能变化时，速度不一定变化 2．在下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是(　　) A．甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的 B．甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的 C．甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的 D．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动 3．[多选]一人用力把质量为1 kg的物体由静止向上提高1 m，使物体获得2 m/s的速度(g取10 m/s2，空气阻力不计)，则(　　) A．人对物体做的功为12 J B．合力对物体做的功为2 J C．合力对物体做的功为12 J D．物体克服重力做的功为10 J 4．[多选]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，再前进一段距离后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．第二过程合力做的功等于第一过程合力做的功 D．第二过程合力做的功等于第一过程合力做功的2倍 5．[多选]由光滑细管组成的轨道如图5-2-7所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内。一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上。下列说法正确的是　(　　) A．小球落到地面时相对于A点的水平位移值为2 B．小球落到地面时相对于A点的水平位移值为2 C．小球能从细管A端水平抛出的条件是H>2R D．小球能从细管A端水平抛出的最小高度Hmin＝R 6、物体从高出地面H米处由静止开始自由落下，不考虑空气阻力，落至地面进入沙坑h米停止，求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？ 要点一　对动能定理的理解 1．对“外力”的两点理解 (1)“外力”可以是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等，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．公式中“＝”体现的三个关系 数量关系 合力做的功与物体动能的变化相等 单位关系 国际单位都是焦耳 因果关系 合力做功是物体动能变化的原因 要点二　动能定理的应用 1．应用动能定理的流程 2．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。 要点三　动能定理的图像问题 1．常与动能定理结合的四类图像 v -t图 由公式x＝vt可知，v -t图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移 a-t图 由公式Δv＝at可知，a-t图线与坐标轴围成的面积表示物体速度的变化量 F-x图 由公式W＝Fx可知，F-x图线与坐标轴围成的面积 ... ...