2018-2019学年教科版必修2 第四章 第3-4节势能;动能 动能定理4 利用动能定理巧解变力功 学案
2018-2019学年教科版必修2 第四章 第3-4节势能;动能 动能定理4 利用动能定理巧解变力功 学案第2页

  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)小球恰能到达最高点B,有mg=,得vB= ;

  (2)若不计空气阻力,从A→B由动能定理得

  -mg(L+)=mvB2-mv02

  解得v0=;

  (3)由动能定理得

  -mg(L+)-Wf=mv B2-mv02

  解得Wf=mgL。

  答案:(1) (2) (3)mgL

  

  例题2 如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上,环与杆间的动摩擦因数为 µ。现给环一个向右的初速度v0,如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知力F= k v(k为常数,v为环运动的速度),试求环在运动过程中克服摩擦力所做的功。(假设杆足够长)

思路分析:当mg=kv0时,即v0=时,环作匀速运动,Wf=0,环克服摩擦力所做的功为零;