高三物理必修2复习同步测控试题34.doc
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4、研究过程;分析物体在运动过程中的受力情况,明确各力是否做功,做的是正功还是负功;明确起始状态和终了状态的动能;用动能定理列方程求解、验证.应用动能定理时需注意:动能定理虽然是用一个物体受到的恒力作用且物体直线运动的简单情况下推导出来的,但它同样适用于变力做功的情况,也适用于物体做曲线运动的情况.动能定理是一个适用面很广的定理,凡是涉及到力对物体做功过程中动能变化的问题几乎都能用.动能定理的表达式是一个标量式,应用起来比较方便.物体运动的过程比较复杂时,运用动能定理列式求解的方法很灵活,有分段列式法和全程列式法.物体运动有几个过程时,对全程列式比较简单.对全程列式时,关键是分清整个过程有哪些力做
5、功,且各力做功应与位移对应,并确定初始状态和终了状态的动能.当研究的问题中涉及到几个物体,应用动能定理求解时,可分别对每个物体单独用动能定理列式,式中涉及的速度和位移都应是相对于地面的.【例1】 如图所示,在一块水平放置的光滑板面中心开一小孔O,穿过一根细绳,细绳的一端用力F向下拉,另一端系一小球,并使小球在板面上以半径r做匀速圆周运动.现缓慢地增大拉力F,使小球的运动半径不断减小,若已知拉力变为8F时,小球的运动半径恰好减为r,求此过程中,绳子的拉力对小球所做的功.思路:在本题中,绳中拉力为一大小不断变化的变力,不能利用功的计算式W=Fs直接来计算.中学阶段,计算变力做功的一般方法是依据动能
6、定理进行求解.在本题中,要注意到小球做的是匀速圆周运动,我们要依据运动规律求解小球在初末状态的动能.解析:当小球运动半径为r时,对球分析由牛顿第二定律得:F=m当小球的运动半径为时,对球分析由牛顿第二定律得:8F=m对小球的半径由r变为r的过程分析,对小球做功的只有绳中拉力,由动能定理得:WF=mv22mv12方程联立可得:WF=即在此过程中绳中拉力做的功为.答案:【例2】 质量为m的物体以初速度v0竖直向上抛出,物体落回地面时,速度大小为3v0/4,(设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变)如图所示.求:(1)物体运动过程中所受空气阻力的大小;(2)物体以初速度2v0竖直向上抛出时的最大高度
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