高三复习 学案25 动能 动能定理_动能定理高三复习典例

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泰州市民兴实验中学高三物理组

学案25 动能

动能定理

（一）一、动能

物体由于__________而具有的能量叫动能．

(1)动能的大小：__________；(2)动能是__________；(3)动能是状态量，且具有相对性．

二、动能定理

1．动能定理的内容和表达式：

.【典型例题】

类型一：动能定理的理解和基本应用

例

1、已知气流速率为v，密度为ρ，吹到横截面积为S 的风车上后，气流动能的50%可转化为电能，求气流发电的功率P．

例

2、如图所示，质量为 M =0.2kg 的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h= 0.20m，木块离台的右端L= l.7m 质量为m=0.1M的子弹以v0=180 m / s 的速度水平射向木块，当子弹以v=90m /s的速度水平射出时，木块的速度为v1=9m / s（此过程作用时间极短，可认为木块的位移为零）若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为 l = 1.6 m，求：

（1）木块对子弹所做的功 Wl 和子弹对木块所做的功W2 ；（2）木块与台面间的动摩擦因数μ。

针对训练1：（2005 年上海）如图所示，某滑板爱好者在离地h=18m 高的平台上滑行，水平离开 A 点后落在水平地面的 B 点，其水平位移 ll =3m ．着地时由于存在能量损失．着地后水平速度变为 v = 4m/s ．并以此为初速度沿水平地面滑l2=8 m 后停止，已知人与滑板的总质量m＝60 kg 求：（1）人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；

（2）人与滑板离开平台时的水平初速度（空气阻力忽略不计，g 取 10m / s2）

例

3、物体从高出地面H米处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至地面进入沙坑h米停止，如图所示，求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍．泰州市民兴实验中学高三物理组

针对训练2：如图所示，物块m从高为h斜面上滑下，又在同样材料的水平面上滑行s后静止，已知斜面倾角为θ，物块由斜面到水平面时圆滑过渡，求物块与接触面间的动摩擦因数。

例

4、如图所示为一个对称的轨道，其中BC段是光滑圆弧，AB、CD是直轨，它们的倾角都是37°，一个小物块在离B点距离l的A处，以初速v2gl下滑，若物块与AB、CD轨

道间的动摩擦因数都是μ＝0.5，求物块在AB、CD段上一共滑过的路程。

类型2图像类问题

例

5、如图甲所示，长为4m的水平轨道AB与倾角为37°的足够长斜面BC在B处连接，有一质量为2kg的滑块，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F按图乙所示规律变化，滑块与AB和BC间的动摩擦因数均为0.25，重力加速度g取10m/s2.求：

(1)滑块到达B处时的速度大小；

(2)不计滑块在B处的速率变化，滑块冲上斜面，滑块最终静止的位置与到B点的距离．

针对训练

3、宇航员在太空中沿直线从A点运动到B点，他的运动图象如图所示，图中v是宇航员的速度，x是他的坐标．求：(1)宇航员从A点运动到B点所需时间；

(2)若宇航员以及推进器等装备的总质量恒为240 kg，从A点到B点的过程中宇航员身上背着的推进器推力所做的功为多少？