高中物理动能和动能定理 4人教版必修三

动能和动能定理○读例习题题型一：应用动能定理求变力做功例 1 如图所示，质量为m 的物体置于光滑的水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力 F 的作用下，以恒定速率0v 竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角45的过程，求绳中张力对物体做的功。读思路：本题所述物体的运动过程中，绳对物体的张力为变力，其所做的功不能用cosFsW 计算。但可以用物体动能的增量等效替代张力所做的功，这是求变力做功的常用方法之一。这种方法的优点是不考虑做功过程的细节，只考虑变力做功的整体效果，即物体动能的增量，巧妙应用动能定理，从而简化解题过程。规范解：当绳与水平方向夹角45时，物体的速度为002cosvvv。选物体为研究对象，研究物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角45过程，根据动能定理可知，绳中张力对物体做的功等于物体动能的增加量，即20221mvmvW题型二：应用动能定理解决曲线运动问题例 2 在 h 高处，以初速度 v0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（ ）A. B. 用心 爱心 专心思维激活：解答该题的难点在于求当绳与水平方向夹角45时物体运动的速度v 为突破该难点，我们必须明确物体运动的速度v 为合运动的速度， 0v 是v 的一个分速度，另一个分速度与0v 垂直，且指向右下方。C. D. 读思路：小球在下落过程中重力做功，可由动能定理计算。规范解：在小球下落的整个过程中，对小球应用动能定理，有，解得小球着地时速度的大小为 。正确选项为 C。题型三：动能定理的应用例 3 质量为 m 的子弹以水平速度 v1射入以速度 v2沿同一方向运动的木块中，木块质量为M。当子弹进入木块中深度为 d 时，子弹和木块的速度分别 v1’为和 v2’。若木块和子弹的相互作用力为 F，木块与水平面间的摩擦不计，试求这一过程中子弹和木块组成的系统动能的损失。（用 F 和 d 表示）读思路：应用动能定理时，注意子弹与木块发生的位移并不相同。规范解：如图所示，设子弹进入木块深度为 d 的过程中，木块的位移为 l，则子弹的位移为（l+d）。分别对木块和子弹应用动能定理，有 ，。由以上两式可得系统动能的损失。用心 爱心 专心思维激活：动能定理不仅适用于直线运动，同样也适用于曲线运动。值得注意的是，应用动能定理只能求出小球着地时速度的大小，而无法求出速度的方向。若要求小球着地时速度的方向，还得应用...