2020高考物理一轮复习学案:第五章 第2讲 动能定理及其应用 Word版含解析
2020高考物理一轮复习学案:第五章 第2讲 动能定理及其应用 Word版含解析第3页

  解析 运动员踢球时对足球做的功等于足球获得的初动能,足球上升时重力做的功等于动能的增加量,即-mgh=Ek2-Ek1,则Ek1=Ek2+mgh=150 J,故C正确。

  考点细研 悟法培优

  考点1 动能定理的理解和应用

  1.做功的过程就是能量转化的过程,动能定理表达式中的"="的意义是一种因果关系在数值上相等的符号。

  (1)因果关系:合力做功是引起物体动能变化的原因。

  (2)数量关系:合力做功与动能变化具有等量代换的关系。

  (3)单位关系:国际单位制中功和能的单位都是焦耳。

  2.动能定理叙述中所说的"外力",既可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是电场力、磁场力或其他力;既可以是恒力,也可以是变力。

  3.动能定理中涉及的物理量有F、l、m、v、W、Ek,在处理含有上述物理量的问题时,优先考虑使用动能定理。

  4.应用动能定理的注意事项

  (1)应用动能定理解题应抓好"两状态,一过程"。"两状态"即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况,"一过程"即明确研究过程,确定这一过程研究对象的受力情况和位置变化或位移信息。

  (2)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的,一般以地面或相对地面静止的物体为参考系。

  (3)应用动能定理的关键在于对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析,并画出运动过程的草图,借助草图理解物理过程之间的关系。

  (4)当物体的运动包含多个不同过程时,可分段应用动能定理求解;当所求解的问题不涉及中间的速度时,也可以全过程应用动能定理求解,这样更简便。

  (5)当选择全部子过程作为研究过程,涉及重力、大小恒定的阻力或摩擦力做功时,要注意运用它们的做功特点:①重力做的功取决于物体的初、末位置,与路径无关;②大小恒定的阻力或摩擦力做的功等于力的大小与路程的乘积。

  (6)列动能定理方程时,必须明确各力做功的正、负,确实难以判断的先假定为正功,最后根据结果加以检验。

例1 (2016·浙江高考)(多选)如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h,与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失