第03节探究外力做功与物体动能变化的关系-(2)VIP免费

第2课时动能定理解决多过程问题学习目标：1、加深对动能定理认识和理解。2、会利用动能定理进行计算多个过程的问题惠东县惠东荣超中学梁凤军12kkEEW总1、W总——所有外力对物体做的总功；2、Ek2——物体的末动能；3、Ek1——物体的初动能；一、动能定理的内容：合外力对物体做的功等于物体动能的变化。二、动能定理的表达式：4、在任何运动情况下动能定理都成立。温故而知新运用动能定理解题的一般步骤1、选取研究对象，明确它的运动过程。2、对研究对象进行受力分析；3、求W总，Ek1和Ek2；4、根据动能定理W总=Ek2-Ek1，求解未知量。类型一：水平面课本P76例题如图所示，质量为m的物体在水平恒力F的作用下，由静止开始前进s1后撤去力F，物体与水平面的摩擦力恒为f.物体从开始到最终停止运动的位移是多少？注意：分析每个过程不同的受力情况和初末状态，对应列出动能定理。如图所示，质量为m的物体，从高为h、倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平面上，已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，求：(1)物体滑至斜面底端时的速度大小．(2)物体在水平面上滑过的距离类型二：斜面导学案P71解析：(1)由动能定理可得mgh＝12mv2，v＝2gh.(2)设物体在水平面上滑过的距离为s，由动能定理－μmgs＝0－12mv2，s＝v22μg＝hμ.此题也可对整个过程用动能定理求解，mgh－μmgs＝0－0，整理得s＝hμ.答案：(1)2gh(2)hμ如图所示，一球从高出地面H米处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至地面后并深入地面h米深处停止，若球的质量m，求球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力.类型三：竖直方向解：若把球的运动过程作为一个整体考虑，球的初、末动能均为零，根据动能定理：mg（H＋h）－fh＝0f＝mg(H+h)/h导学案P721．山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动，一滑雪坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，BC是半径为R＝5m的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，如图所示，AB竖直高度差h＝8.8m，运动员连同滑雪装备总质量为80kg，从A点由静止滑下通过C点后飞落(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)运动员到达C点的速度大小；(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小．针对训练：解：(1)由A→C过程，应用动能定理得：mg(h＋ΔR)＝1/2mv2又ΔR＝R(1－cos37°)，可解得：v＝14m/s.解得：FC＝3936N.(2)在C点，由牛顿第二定律得：FC－mg＝mvc2/R根据牛顿第三定律，轨道受到的压力大小为3936N2.如图所示，位于竖直平面上半径为R=0.2m的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦，O点为圆心，A点距地面的高度为H=0.4m，且O点与A点的连线水平。质量为m=1kg的小球从A点由静止释放，最后落在地面C处。取g=10m/s2，不计空气阻力，求：（1）小球通过B点时的速度VB；（2）小球落地点C与B点的水平距离S；（3）小球落地时的速度大小和方向。解（1）由A----B过程，由动能定理得：解得：（2）B---C过程，由平抛运动规律得：（3）小球到C点时，tanθ=θ=45o与水平方向成45o角4．某人从距地面25m高处水平抛出一小球，小球质量100g，出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为16m/s，取g=10m/s2，试求：（1）人抛球时对小球做多少功？（2）小球在空中运动时阻力做功多少？克服阻力做的功是多少呢？作业：利用斜面从货车上卸货物，每包货物的质量m=50kg，斜面的倾角α=37°，斜面的长度l=2.2m，货物与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同，μ=0.2，g取10m/s2，求：（1）货物从斜面顶端滑到底端的过程中受到的各个力所做的功；（2）外力做的总功；（3）货物从静止开始滑至斜面底端时的速度大小；（4）货物在水平面上滑过的距离。(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8)WG=660J;WN=0;Wf=-176JW总=484Jv=4.4m/ss=4.84m