动能定理习题课郭.ppt
动 能 定 理,内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。,外力的总功,末状态动能,初状态动能,1、合外力做功。 2、外力做功之和。,动能变化 和某一过程（始末状态）相对应。,表达式,动能定理中所说的“外力”，是指物体受到的所有力的合力。外力可以是恒力，也可以是变力。 动能定理中的速度和位移都是相对地面的速度和位移。,2、一粒子弹以700m/s的速度打穿第一块木板后速度降为500m/s，若让它继续打穿第二块同样的木板，则子弹的速度变为_m/s。（木板对子弹的阻力恒定）,提示：穿过两块木板时克服阻力作的功相同，不是速度的减少量相同。,1、在20m高处，某人将2kg的铅球以15ms的速度（水平）抛出，那么此人对铅球做的功是多少？,提示：人只在将球抛出的过程中对球作功，球在下落过程中，人已不对球施力了，所以本题20m是干扰条件。,3、质量为m的物体，静止于倾角为的光滑斜面底端，用平行于斜面方向的恒力F 作用于物体上使之沿斜面向上运动。当物体运动到斜面中点时撤去外力，物体刚好能滑行到斜面顶端，则恒力F 的大小为多大？,F = 2mgsin,4、一物体以初速度v0沿倾角为37º的斜面上滑，到达最高点后又下滑，回到出发点时的速度为v0 /2，求物体与斜面间的动摩擦因数。,5、质量为m的质点在半径为R的半球形容器中从上部边缘由静止下滑，滑到最低点时对容器底部的压力为2 mg，则在下滑的过程中，物体克服阻力作了多少功？,O,6、如图所示，质量为m的物体，由高h处无初速滑下，至平面上A点静止，不考虑B点处能量转化，若施加平行于路径的外力使物体由A点沿原路径返回C点，则外力至少做功为（ ） Amgh B2mgh C3mgh D无法计算,从C到B到A：,从A到B到C：,1、质量为M 的木块放在光滑的水平面上，质量为m 的子弹以初速度v0 沿水平方向射入木块，并留在木块中与木块一起以速度v运动，已知当子弹相对木块静止时，木块前进的距离为L，子弹进入木块的深度为s，木块对子弹的阻力f 为定值，则下列关系式正确的是（ ） A、 f L= M v 2/2 B、 f s = m v 2/2 C、 f s = m v 02/2 -（M+m）v 2/2 D、 f （ L + s ）= m v 02/2 - m v 2/2,答案：ACD,2、如图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体，钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H 时，速度达到v ，则下列说法正确的是：（ ） A地板对物体的支持力所做的 功等于 B地板对物体的支持力所做的 功等于 C钢索的拉力所做的功等于 D合力对电梯 所做的功等于,m,F,BD,3、质量为m=3kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数=0.2，在水平恒力F=9N作用下起动，如图所示。 当m位移s1=8m时撤去推力F，试问：还能滑多远？(g取10m/s2),4、 如图所示，物体从高为h的斜面体的顶端A由静止开始滑下，滑到水平面上的B点静止，A到B的水平距离为S，求：物体与接触面间的动摩擦因数（已知：斜面体和水平面都由同种材料制成，未知）,5 、如图所示，斜槽轨道下端与一个半径为0.4m的圆形轨道相连接.一个质量为0.1kg的物体从高为H2m的A点由静止开始滑下，小球恰能过最高点C，求物体从A运动到C的过程中克服摩擦力所做的功.(g取10m/s2.),6、质量为5×105kg的机车，以恒定功率从静止开始起动，所受阻力是车重的006倍，机车经过5min速度达到最大值30m/S，求机车的功率和机车在这段时间内所通过的路程。,7、如图所示，质量为m小球被用细绳经过光滑小孔而牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，当拉力为F1时，匀速转动的半径为R1；当细线拉力为F2时小求仍做匀速圆周运动，转动半径为R2 （ R2 R1 ），求此过程中拉力所做的功？,8、 如图所示在竖直平面内固定放置的斜面AB的下端与光滑圆轨道BCD的B端相切，圆弧面的半径为R，圆心O与PC在同一水平线上，EOB= 现有一个质量为m的小物体从斜面上的P点无初速滑下，已知小物体与斜面间的动摩擦因数tan 。 求:(1)小物体在斜面上通过的最大路程。 (2)小物体通过圆轨道最低点E时，对E点的最小压力值。,解（1）小物体最终以B为最高点在圆轨道上做往复运动，由动能定理得： mgRcos -mgscos = 0 得 s=R/ （2）小物体在圆轨道上做往返运动时，即B点速度为0，对E点的压力最小。设压力为F根据牛顿第二定律 得 从B到E，有动能定理得： mgR(1- cos )= F=3mg-2mg cos 由牛顿第三定律得 对E点的压力大小为F=3mg-2mg cos,9、如图，半径R=2.0m的120°的光滑圆弧DEB，E与水平面相切，O是其圆心，OE为竖直对称轴。斜面AB、CD分别与圆弧在B点、D点相切。物体P从AB斜面上距水平面高h=3.0m处，沿斜面向下以速度v0=2m/s滑出。已知物体与两斜面间的动摩擦因数=0.2。求物体在AB、CD两斜面（不含圆弧）上通过的总路程s。,动能定理,（1）确定研究对象，画出过程示意图；,4、应用动能定理解题的一般步骤：,（2）分析物体的受力，明确各力做功的情况，并确定外力所做的总功；,（3）分析物体的运动，明确物体的初、末状态，确定初、末状态的动能及动能的变化；,（4）根据动能定理列方程求解；,
