利用动能定理巧解变力功一、考点突破:知识点考纲要求题型说明利 用 动 能定 理 巧 解变力功1
熟练掌握功的计算方法;2
掌 握 动 能 定 理 的 解 题 思路;3
掌握利用动能定理求解变力功的方法
选择题计算题属于高考重点,既是高频考点同时也是高考的难点,是解决变力功问题最简洁、最有效的方法,考查的主线是从能量观点解决问题
二、重难点提示:重点:用动能定理求解变力功的方法
难点:区分恒力功和变力功
一、利用动能定理解决变力做功应注意的问题1
说明:动能变化涉及两个状态,做功涉及一个过程
求外力总功的方法a
先求合外力,再求合外力做的功;b
先求各个力做的功,再求代数和
用动能定理解题的步骤:a
选择研究对象,明确研究过程;b
对研究对象进行受力分析,分析各个力所做的功;c
分析这个过程的初末两个状态,解决初末动能问题;d
列动能定理表达式,求解问题
二、解决变力做功的方法总结1
与势能相关的变力,可以由势能的变化来求解,如弹簧弹力、万有引力和电场力;2
全程变力分段恒力,如滑动摩擦力和空气阻力等;3
利用变力对位移的平均作用力来求解,尤其是力与位移成正比时;4
利用 F-x 图象中的面积来解决;5
利用功率来解决,比如在机车以额定功率启动过程中牵引力的做功;6
利用动能的变化和已知力的功来求解
例题 1 如图所示,质量为 m 的小球用长为 L 的轻质细线悬于 O 点,与 O 点处于同一水平线上的 P 点处有一个光滑的细钉,已知 OP=,在 A 点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟 P 点在同一竖直线上的最高点 B
求:(1)小球到达 B 点时的速率;(2)若不计空气阻力,则初速度 v0为多少;(3)若初速度 v0=3,则小球在从 A 到 B 的过程中克服空气阻力做了多少功
思路分析:(1)