高中物理必修二动能和动能定理及其应用.pptx

,结束放映,返回目录,板块导航,1.,抓住两个考点,2.,突破三个考向,3.,聚焦一个热点,4.,随堂基础演练,获取详细资料请浏览：,结束放映,返回目录,板块导航,1.,抓住两个考点,2.,突破三个考向,3.,聚焦一个热点,4.,随堂基础演练,获取详细资料请浏览,：,必修二,第五,章,机械能及其守恒定律,第,2,讲,动能和动能定理及其应用,1.,动能,命题热点,5,动能定理的应用,聚焦一个热点,抓住两个考点,备选视频展台,2.,动能定理,状元微博,1.,动能定理的简单应用,2.,动能定理在多过程中的应用,3.,用动能定理求变力的功,突破三个考向,随堂,基础演练,第,2,讲,动能,和动能定理,及其应用,第五,章,机械能及其守恒定律,备选多媒体展台,1.,平均功率和瞬时功率,2.,汽车发动机的功率,3.,探究功与物体速度变化关系的方法,4.,重力做功的特点,5.,重力势能,6.,重力做功与重力势能的关系,显示,/,隐藏,01,抓住两个考点,【,思维驱动,】,关于动能，下列说法中正确的是,(,),A,动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡是运动的物体都有动能,B,公式,E,k,mv,2,/2,中，速度,v,是物体相对于地面的速度，且动能总是正值,C,一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化,D,动能不变的物体，一定处于平衡状态,考纲点击,1.,动能,解析,动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体都有动能，,A,正确,.,E,k,=mv,2,/2,中的速度,v,与参考系的选取有关，但参考系不一定是地面，,B,错误,.,速度是矢量，当其只有方向发生变化时，动能不变化，此时物化并不处于平衡状态，故,C,正确，,D,错误,.,答案,AC,解析,/,显隐,01,抓住两个考点,【,知识存盘,】,(1),定义：物体由于,_,而具有的能叫动能,(2),公式：,E,k,_.,(3),单位：,_,，,1 J,1 Nm,1 kgm,2,/s,2,.,(4),矢标性：动能是,_,，只有正值,(5),状态量：动能是,_,，因为,v,是瞬时速度,.,焦耳,运动,标量,状态量,mv,2,/2,【,思维驱动,】,01,抓住两个考点,两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比,m,1,m,2,12,，速度之比,v,1,v,2,21.,当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为,l,1,，乙车滑行的最大距离为,l,2,，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则,(,),A,l,1,l,2,12,B,l,1,l,2,11,C,l,1,l,2,21,D,l,1,l,2,41,考纲点击,2.,动能定理,解析,/,显隐,01,抓住两个考点,1,内容：在一个过程中合外力对物体所做的功，等于物体在这个过程中,_,2,表达式：,W,_.,3,物理意义：,_,的功是物体动能变化的量度,4,适用条件,(1),动能定理既适用于直线运动，也适用于,_,(2),既适用于恒力做功，也适用于,_,(3),力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以,_,动能的变化,合外力,【,知识存盘,】,思考：,动能定理的表达式为标量式,.,（）,曲线运动,变力做功,不同时作用,mv,2,2,/2,mv,1,2,/2,01,抓住两个考点,本栏内容 结束,状元微博,02,突破三个考向,考向一 动能定理的简单应用,审题导析,已知物体,(,电梯,),受力情况、初末速度及位移,可首先考虑用动能定理解题,.,研究对象可采用隔离方法或者用整体方法确定,.,m,m,H,v,M,转 解析,02,突破三个考向,转 原题,02,突破三个考向,对动能定理的理解,1,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,2,利用动能定理可以讨论合力做功或某一个力做功的情况,动能定理公式中,“,”,的意义,1,数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系可以通过计算物体动能的变化，求合力的功，进而求得某一力的功,2,单位相同：国际单位都是焦耳,3,因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因,【,借题发挥,】,02,突破三个考向,解析,/,显隐,02,突破三个考向,【,典例,2】,如图所示，竖直面内有一粗糙斜面,AB,，,BCD,部分是一个光滑的圆弧面，,C,为圆弧的最低点，,AB,正好是圆弧在,B,点的切线，圆心,O,与,A,、,D,点在同一高度，,OAB,37,，圆弧面的半径,R,3.6 m,，一滑块质量,m,5 kg,，与,AB,斜面间的动摩擦因数,0.45,，将滑块由,A,点静止释放求在以后的运动中：,(sin 37,0.6,，,cos 37,0.8,，,g,取,10 m/s,2,),(1),滑块在,AB,段上运动的总路程；,(2),在滑块运动过程中，,C,点受到,的压力的最大值和最小值,考向二 动能定理在多过程中的应用,审题导析,1.,说明滑块在整个运动过程中只在,AB,区域存在摩擦力作用，最终滑块以,B,点为最高点在光滑的圆弧面往复运动,.,2.,滑块第一次过,C,点时，速度最大，压力也最大；以,B,为最高点做往复运动的过程中，过,C,点时速度最小，压力也最小,.,转 解析,02,突破三个考向,转 例题,02,突破三个考向,【,借题发挥,】,应用动能定理的技巧,1,动能定理虽然是在恒力作用、直线运动中推导出来的，但也适用于变力作用、曲线运动的情况,2,动能定理是标量式，不涉及方向问题在不涉及加速度和时间的问题时，可优先考虑动能定理,3,对于求解多个过程的问题可全过程考虑，从而避开考虑每个运动过程的具体细节，具有过程简明、运算量小等优点,02,突破三个考向,应用动能定理的解题步骤,确定研究对象和研究过程,几个力？恒力还是变力？,运动性质及特点,运动分析,受力分析,是否做功,?,正功,还是负功,?,明确初、末动能,做功 情况,动能 分析,动能 定理,分阶段,或,全过程列方程,解方程,讨论,结果,02,突破三个考向,【,变式跟踪,2】,如左图所示，长为,4 m,的水平轨道,AB,与半径为,R,0.6 m,的竖直半圆弧轨道,BC,在,B,处相连接，有一质量为,1 kg,的滑块,(,大小不计,),，从,A,处由静止开始受水平向右的力,F,作用，,F,的大小随位移变化的关系如图右所示，滑块与,AB,间的动摩擦因数为,0.25,，与,BC,间的动摩擦因数未知，取,g,10 m/s,2,.,求：,(1),滑块到达,B,处时的速度大小；,(2),滑块在水平轨道,AB,上运动前,2 m,过程所用的时间；,(3),若到达,B,点时撤去力,F,，滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好能到达最高点,C,，则滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功是多少？,2m,F,B,4m,转 解析,本条件隐含了滑块到达最高点的速度大小,.,02,突破三个考向,转 例题,02,突破三个考向,考向三 用动能定理求变力的功,【,典例,3】,如图甲所示，一质量为,m,1 kg,的物块静止在粗糙水平面上的,A,点，从,t,0,时刻开始物块受到如图乙所示规律变化的水平力,F,的作用并向右运动，第,3 s,末物块运动到,B,点时速度刚好为,0,，第,5 s,末物块刚好回到,A,点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数,0.2,，,(,g,10 m/s,2,),求：,(1),A,与,B,间的距离,(2),水平力,F,在前,5 s,内对物块做的功,审题导析,1.,A,、,B,间的距离与物块在后,2 s,内位移的大小相等，可用后,2s,运动规律求间距,.,2.,前,3s,物块受变力作用,.,变力做功，常运用动能定理解答,.,转 解析,02,突破三个考向,转 例题,应用动能定理求变力做功时应注意的问题,1,所求的变力的功不一定为总功，故所求的变力的功不一定等于,E,k,.,2,合外力对物体所做的功对应物体动能的变化，而不是对应物体的动能,3,若有多个力做功时，必须明确各力做功的正负，待求的变力的功若为负功，可以设克服该力做功为,W,，则表达式中应用,W,；也可以设变力的功为,W,，则字母,W,本身含有负号,02,突破三个考向,【,借题发挥,】,02,突破三个考向,转 解析,【,变式跟踪,3】,如图所示，质量为,m,的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的,k,倍，物块与转轴,OO,相距,R,，物块随转台由静止开始转动，转速缓慢增大，当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中，转台的摩擦力对物块做的功最接近,(,),A,0 B,2,kmgR,C,2,kmgR,D,kmgR/2,提示,物块即将在转台上滑动时所受摩擦力为最大静摩擦力，且充当物块做圆周运动的向心力,.,02,突破三个考向,本栏内容 结束,转 例题,命题专家评述,1,考情分析：,2012,年高考，在全国各地试卷中，对动能定理的考查有,5,处，属于高频考点,2,高考题型：,既有选择题也有计算题,3,命题趋势：,2014,年高考将既有对动能定理单独考查，也可能有与曲线运动、电磁学等内容相结合的综合考查，对单独考查的题目多为选择题，动能定理与其他知识的综合，与生产、生活实际和现代科技相结合进行命题多为计算题，难度较大,03,聚焦一个热点,命题热点,5,动能定理的应用,阅卷老师叮咛,03,聚焦一个热点,易失分点,(1),动能定理中的功是合力做的功，易误将某个力的功当作合力的功或者将研究对象对外做的功也算入总功之中；,(2),不明确各力做正、负功的情况,.,(3),易错误地将动能定理当成矢量式，列分方向的动能定理；,(4),利用动能定理解决多过程问题时，常常使合力做功对应的过程和初末动能对应的过程不统一造成错误,应对措施,(1),若过程包含了几个运动性质不同的分过程，既可分段考虑，也可整个过程考虑但求功时，有些力不是全过程作用的，必须根据不同的情况分别求功，然后再求出总功,(2),运用动能定理时，必须明确各力做功的正、负,【典例】,(2012,江苏单科，,14),某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为,f,.,轻杆向右移动不超过,l,时，装置可安全工作一质量为,m,的小车若以速度,v,0,撞击弹簧，将导致轻杆向右移动,l,/4,轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦,(1),若弹簧的劲度系数为,k,，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量,x,；,(2),求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度,v,m,；,(3),讨论在装置安全工作时，该小车弹回速度,v,和撞击速度,v,的关系,03,聚焦一个热点,审题导析,1.,此时弹簧弹力等于滑动摩擦力,.,2.,对比两次撞击过程，小车的受力、运动、做功有哪些相同之处，哪些不同之处，遵从什么规律？,转 解析,高考佐证,03,聚焦一个热点,转 例题,03,聚焦一个热点,转 解析,【,预测,】,运动员驾驶摩托车所做的腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目如图所示，,AB,是水平路面，,BC,是半径为,20 m,的圆弧，,CDE,是一段曲面运动员驾驶功率始终为,9 kW,的摩托车，先在,AB,段加速，经过,4.3 s,到,B,点时达到最大速度,20 m/s,，再经,3 s,的时间通过坡面到达,E,点时关闭发动机水平飞出已知人的质量为,60 kg,、摩托车的质量为,120 kg,，坡顶高度,h,5 m,，落地点与,E,点的水平距离,x,16 m,，重力加速度,g,10 m/s,2,.,设摩托车在,AB,段所受的阻力恒定，运动员及摩托车可看做质点求：,(1),AB,段的位移大小,(2),摩托车过,B,点时对运动员支持力的大小,(3),摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功,.,本栏内容 结束,03,聚焦一个热点,转 预测,2,04,随堂基础演练,本栏内容 结束,随堂基础演练,答案及解析,题号,1,2,3,4,5,点击,右蓝框,出现,答案及解析,B,A,D,见解析,见解析,点击进入作业布置页面,完成创新设计,05,活页规范训练,本讲内容结束,