1、复 习 方 案 第2步研透高考题型掌握通性通法 题型讲练合作探究师生共研突破 动能定理是高中学习中常用的重要定理之一,它不仅适用于物体受恒力作用下的直线运动,也适用于变力作用下的曲线运动。凡是不涉及力的作用时间的动力学问题,一般都可以用动能定理分析和解答,如变力做功问题、单个物体多过程问题、无限往复运动问题、多物体组成的系统功能问题、图像问题。在处理这类问题时,利用动能定理往往具有独辟巧径、事半功倍的特点。高考研究(一)动能定理的四大应用03 02 01 题型1题型3题型2目 录 05 课时跟踪检测04 题型4应用动能定理求解变力做功问题题型简述当物体运动过程中始、末两个状态的速度已知时,用动
2、能定理来求变力做功非常便捷。方法突破应用动能定理求解变力做功的问题时,要弄清楚整个过程中动能的变化量及其他力做的功,求解步骤如下:(1)分析物体的受力情况,明确运动过程中做功的各个力是恒力还是变力,并求出各恒力所做的功。(2)分析物体的运动过程,确定物体在初、末状态的动能。(3)利用动能定理列方程求解。例 1(2015全国卷)如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径 POQ 水平。一质量为 m 的质点自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落,恰好从 P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点 N 时,对轨道的压力为 4mg,g 为重力加速度的大小。用 W 表示质点从 P 点运动
3、到 N点的过程中克服摩擦力所做的功。则()AW12mgR,质点恰好可以到达 Q 点BW12mgR,质点不能到达 Q 点CW12mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离DW12mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离解析 设质点到达 N 点的速度为 vN,在 N 点质点受到轨道的弹力为 FN,则 FNmgmvN2R,已知 FNFN4mg,则质点到达N 点的动能为 EkN12mvN232mgR。质点由开始至 N 点的过程,由动能定理得 mg2RWfEkN0,解得摩擦力做的功为 Wf12mgR,即克服摩擦力做的功为 WWf12mgR。设从 N 到 Q 的过程中克服摩擦力做功为 W,则 WW。
4、从 N 到 Q 的过程,由动能定理得mgRW12mvQ 212mvN2,即12mgRW12mvQ 2,故质点到 Q 点后速度不为 0,质点继续上升一段距离。答案 C跟进训练1.(2018沧州月考)如图所示,固定在地面上的半圆轨道直径 ab 水平,质点 P 从 a 点正上方高 H 处自由下落,经过轨道后从 b 点冲出竖直上抛,上升的最大高度为2H3,空气阻力不计,当质点下落再经过轨道 a 点冲出时,能上升的最大高度 h 为()Ah2H3 BhH3ChH3D.H3h2H3解析:根据动能定理可知第一次质点在半圆轨道中运动时:mgH2H3(Wf)0,Wf 为质点克服摩擦力做功大小,WfmgH3,即第一
5、次质点在半圆轨道中损失的机械能为 mgH3,由于第二次质点在半圆轨道中运动时,对应位置速度变小,因此轨道给小球的弹力变小,摩擦力变小,摩擦力做功小于 mgH3,所以质点再次冲出 a 点时,能上升的高度为H3h0,而减少的重力势能等于重力功 WG,所以物块减少的机械能小于减少的重力势能,故 D 正确;由题图乙可知,Ox1 过程图线的斜率逐渐减小,而 E(Fmgcos)x,所以Fmgcos 减小,物块受到的合外力 mgsin(Fmgcos)增大,由牛顿第二定律可知,物块的加速度增大;在 x1x2 过程的图线为直线,k 不变,则物块的加速度不变,故 A 错误。答案:D “课时跟踪检测”见“提能增分练(一)”(单击进入电子文档)谢观看THANK YOU FOR WATCHING谢