高三物理動(dòng)能定理的應(yīng)用課件人教版

1、第四課時(shí)專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用,,若物體在某個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中包含有幾個(gè)不同的小過(guò)程，此時(shí)可以分段考慮，也可以對(duì)全過(guò)程考慮，但如能對(duì)整個(gè)過(guò)程利用動(dòng)能定理列式則往往能使問(wèn)題簡(jiǎn)化。,,一、分析復(fù)雜過(guò)程:,,即學(xué)即用,2. 如圖所示, 質(zhì)量m=1kg的木塊靜止在高h(yuǎn)=1.2m的平臺(tái)上, 木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.2, 用水平推力F=20N, 使木塊產(chǎn)生位移s1=3m時(shí)撤去, 木塊又滑行s2=1m時(shí)飛出平臺(tái), 求木塊落地時(shí)速度的大小?,

2、,即學(xué)即用,2. 如圖所示, 質(zhì)量m=1kg的木塊靜止在高h(yuǎn)=1.2m的平臺(tái)上, 木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.2, 用水平推力F=20N, 使木塊產(chǎn)生位移s1=3m時(shí)撤去, 木塊又滑行s2=1m時(shí)飛出平臺(tái), 求木塊落地時(shí)速度的大小?,【延伸思考】,此題中若已知物體落地速度為 則運(yùn)動(dòng)中克服空氣阻力做功為多大?,【延伸思考】,此題中若已知物體落地速度為 則運(yùn)動(dòng)中克服空氣阻力做功為多大

3、?,15 J,【例1】2005年是“世界物理年”, 為激發(fā)廣大青少年對(duì)物理學(xué)的興趣, 提高人們對(duì)物理學(xué)在當(dāng)今社會(huì)重要作用的認(rèn)識(shí), 英國(guó)和愛爾蘭將今年定為“愛因斯坦年”. 劍橋大學(xué)物理學(xué)家海倫·杰爾斯基研究了各種自行車特技的物理學(xué)原理, 并通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)探尋特技動(dòng)作的極限, 設(shè)計(jì)了一個(gè)令人驚嘆不已的高難度動(dòng)作——“愛因斯坦空翻”, 并在倫敦科學(xué)博物館由自行車特技運(yùn)動(dòng)員(18歲的布萊士)成功完成.,“愛因斯坦空翻”簡(jiǎn)化

4、模型如圖所示, 質(zhì)量為m的自行車運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)由靜止出發(fā), 經(jīng)BC圓弧, 從C點(diǎn)豎直沖出, 完成空翻, 完成空翻的時(shí)間為t, 由B到C的過(guò)程中, 克服摩擦力做功為W, 空氣阻力忽略不計(jì), 重力加速度為g, 試求: 自行車運(yùn)動(dòng)員從B到C至少做多少功?,“愛因斯坦空翻”簡(jiǎn)化模型如圖所示, 質(zhì)量為m的自行車運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)由靜止出發(fā), 經(jīng)BC圓弧, 從C點(diǎn)豎直沖出, 完成空翻, 完成空翻的時(shí)間為t, 由B到C的過(guò)程中, 克服摩擦力做

5、功為W, 空氣阻力忽略不計(jì), 重力加速度為g, 試求: 自行車運(yùn)動(dòng)員從B到C至少做多少功?,【例2】如圖, AB與CD為兩個(gè)對(duì)稱斜面, 其上部足夠長(zhǎng), 下部分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切, 圓弧圓心角為120?, 半徑R為2.0m. 一個(gè)物體在離弧底E高度為h=3.0m處, 以初速度4.0m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng), 若物體與兩斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02, 則物體在兩斜面上(不包括圓弧部分)一共能走多長(zhǎng)路程? (g取10m/s2)

6、,【例2】如圖, AB與CD為兩個(gè)對(duì)稱斜面, 其上部足夠長(zhǎng), 下部分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切, 圓弧圓心角為120?, 半徑R為2.0m. 一個(gè)物體在離弧底E高度為h=3.0m處, 以初速度4.0m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng), 若物體與兩斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02, 則物體在兩斜面上(不包括圓弧部分)一共能走多長(zhǎng)路程? (g取10m/s2),280 m,【例３】如圖是我國(guó)某優(yōu)秀跳水運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上騰空而起的英姿. 跳臺(tái)距水面

7、高度為10m, 此時(shí)她恰好到達(dá)最高位置. 估計(jì)此時(shí)她的重心離跳臺(tái)臺(tái)面的高度為1m, 當(dāng)她下降到手觸及水面時(shí)要伸直, 雙手做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作. 這時(shí)她的重心離水面大約也是1m, 若從最高點(diǎn)到手觸及水面的過(guò)程中其重心看做是自由落體運(yùn)動(dòng), 那么:,(1)她在空中完成一系列動(dòng)作可利用的時(shí)間為多少?(2)入水之后, 她的重心能下沉到水面下離水面約2.5m處, 試估算水對(duì)她的平均阻力是她自身重力的幾倍?,(1)她在空中完成一系列動(dòng)

8、作可利用的時(shí)間為多少?(2)入水之后, 她的重心能下沉到水面下離水面約2.5m處, 試估算水對(duì)她的平均阻力是她自身重力的幾倍?,1.4 s,(1)她在空中完成一系列動(dòng)作可利用的時(shí)間為多少?(2)入水之后, 她的重心能下沉到水面下離水面約2.5m處, 試估算水對(duì)她的平均阻力是她自身重力的幾倍?,1.4 s,3.9倍,1. 當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)物體間是剛性連接(通過(guò)剛性桿、繩連接或直接接觸、或是靜摩擦力)，則內(nèi)力的總功為零，系統(tǒng)合外力

9、所做的功等于系統(tǒng)動(dòng)能的變化.,2. 當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)物體間是彈性連接(通過(guò)彈簧、橡皮條連接或是滑動(dòng)摩擦力)，則內(nèi)力的總功不為零，系統(tǒng)內(nèi)外力所做的總功等于系統(tǒng)動(dòng)能的變化.,,二、分析多個(gè)物體組成的系統(tǒng),,即學(xué)即用,1. 如圖, 有一光滑的T字形支架, 在它的豎直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m1的物體A, 用長(zhǎng)為l的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將A懸掛在套于水平桿上的小環(huán)B下, B的質(zhì)量m2=m1=m. 開始時(shí)A處于靜止?fàn)顟B(tài), 系繩處于豎直狀態(tài). 今用水平恒力F=

10、3mg拉小環(huán)B, 使A上升. 求當(dāng)拉至系繩與水平桿成37?時(shí), A的速度為多大?,,即學(xué)即用,1. 如圖, 有一光滑的T字形支架, 在它的豎直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m1的物體A, 用長(zhǎng)為l的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將A懸掛在套于水平桿上的小環(huán)B下, B的質(zhì)量m2=m1=m. 開始時(shí)A處于靜止?fàn)顟B(tài), 系繩處于豎直狀態(tài). 今用水平恒力F=3mg拉小環(huán)B, 使A上升. 求當(dāng)拉至系繩與水平桿成37?時(shí), A的速度為多大?,【延伸思考】,此過(guò)程中, 繩