高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
物理必修2第七章机械能守恒定律
第七节：《动能和动能定理》课后反思
本节课是动能和动能定理教学的第一课时，是整个动能定理教学中基础环节，也是最重要的环节。
这节课首先帮助学生了解动能的表达式，，即研究“决定动能大小的因素”。教材在这个问题的处理上并没有通过实验探究，而是以陈述事实的方式引入，这点学生不是很好理解，所以本节课可采用实验探究的方式来引出动能的表达式，直观，形象，更便于学生理解接受。
新课导入如果把图片更换成视频，龙卷风和海啸的巨大威力同学们将更真切的体会到，汹涌的海浪和高速的气流其中蕴藏的的巨大能量不言而喻，省去凭空的想象，以及动能的相对性的理解和现象解释播放短视频，更有真实感而且刺激感官，增强学习物理的兴趣，今后教学中这一点不容小觑。
关于本节课的领悟，教学结构整体的设计还是比较到位的，也反映了自己对知识的把握和教学能力有较大的提高。但教学中还存在很多不足，如板书的设计与书写。
总之，本节课按照新课标准，着重体现了与学生实际相结合特点，以学生为主体，重视物理思想与学习方法的教学。在今后的教学中，我会更加严格要求自己，优化课堂教学，成为一位学生喜欢的优秀教师。
物理必修2第七章机械能守恒定律
第七节：《动能和动能定理》学情分析
学生通过前面几节课的学习，学生已经认识到功是能量转化的量度，某个力对物体做了功就对应着某种形式能量的变化。在本章第一节“追寻守恒量”中，学生在初中的基础上也知道了物体由于运动而具有的能量叫动能，进一步明确了：物体的速度、质量越大，物体由于运动而具有的动能就越大。加之前一节通过实验探究已经得出了力对物体做功与物体速度变化的关系是W∝v2(物体的初速度为零，所以学生到此已经具有了足够的知识储备基础，已有的认知经验就会激发学生进一步思索物体动能的表达式和引起物体动能变化的原因，从而为接下来的探究教学提供有效条件。
通过类比前面两种形式能重力势能和弹性势能的学习方法，即通过研究力做功去认识能量得出能量表达式，学生接受起来不会有太大的障碍，更会水到渠成。
通过本节学习，学生会充分体会得出动能的过程，而不是仅仅要一个结果；对力对物体做功与动能变化的关系是的意义体会更深入的认识；定理的得出，不仅要有实验探究还要进行理论上的分析与推导。从而对物理科学学习、知识之间的相互关联有完整、系统和更高的认识
物理必修2第七章机械能守恒定律
第七节：《动能和动能定理》效果分析
本节课的内容是高中物理的一个重中之重，是高考中必考的内容之一，并且所占的比重非常大，所以要引起老师和学生的高度重视。本节连同下一节内容(机械能守恒定律)是用能量观点解决问题的重要组成部分，这两节课后可以加适当的习题课加以巩固，也可以在本节课后就加一节习题课．本节课的内容不是十分复杂，在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导，要放开让学生自己推导，以便学生对动能定理的进一步认识．
动能定理的应用当然是这一节课的一个关键，这节课不可能让学生一下子就能够掌握应用这个定理解决问题的全部方法，而应该教给学生最基本的分析方法，而这个最基本分析方法的形成可以根据例题来逐步让学生自己体会，这两个例题不难，但是很有代表性，分两种情况从不同角度分析合力做功等于动能的变化，一次是合力做正功，物体动能增加；一次是合力对物体做负功，物体动能减少．可以在这两个题目的基础上，根据学生的实际情况再增加一些难度相对较大的题目以供水平较高的学生选用．但是这节课的主流还是以基础为主，不能本末倒置。
物理必修2第七章机械能守恒定律
第七节：《动能和动能定理》教材分析
前面几节的内容是功与能量关系，重力做功与重力势能，弹力做功与弹性势能关系。在本章第一节“追寻守恒量”中，学生已经知道了物体由于运动而具有的能叫动能。那么物体的动能跟那些因素有关，引起动能变化的原因是什么？这就本节要研究的内容。
通过本节的学习，应使学生理解动能定理的推导过程，清楚动能定理的适用条件，通过对比分析使学生体会到，应用动能定理解题较牛顿运动定律与运动学公式解题的不同点。通过本节的学习深化学生对功的概念和“功是能量转化的量度”的理解，拓展求功的思路，为功能关系处理问题打开了思维通道，从而为机械能守恒定律的学习打下了基础。因此，本节内容具有承前启后的重要作用，既是本章的关键内容，也是重点内容。
本节教学的重点是动能的概念，动能定理的理解和应用；难点是对动能定理的理解和应用。
物理必修2第七章机械能守恒定律
第七节：《动能和动能定理》观评记录
时间：4月19日
地点：
高一物理组
人员：李庆林、冉建祥、苏军、马秋红、陈玉红、孙绪香、湖阔学。记录：
内容：
一．小组评议意见
1、通过多媒体展示与动能有关的实物图片引入，激发学生的学习兴趣，通过让学生自主应用牛顿第二定律和运动学公式推导出合力做功与初、末速度的关系，类比推导出重力势能概念的方式，得到
动能的概念。学生个人自主研究、小组合作探究，体现了以学生为主导的教学理念。
2、让学生分别用牛顿运动定律和动能定理两种方式解决课本例题，让学生体会应用动能定理的优点，同时让学生讨论应用动能定理的解题步骤，同时教师用课件把规范的解题步骤（分三步）展示给学生，以便学生能逐渐掌握。规范做题步骤。
3.通过本节课可以看出老师精心准备，认真分析教材，分析学生，分析学情。整体把控比较到位，课堂节奏连贯，学生积极参与，课堂效率较高，整体比较成功。但在一些细节方面还需改进，板书的书写，语言的精炼，与学生互动，和提问技巧。
二、个人体会
通过本节课的准备，深刻体会到，天下没有免费的午餐，要想有好的教学效果，就得课前，课后，做大量充足的准备工作。备教材，备学生，备学情。虽然准备的过程非常紧张，投入和劳累，但在其中收获很多，使我对教学内容和教学技巧有了更深刻的体会和提高。对学生也有更深一步的了解，也深刻体会好的课程需要一遍一遍的磨出来的，也特别感谢在此过程给我帮助的老师和同学们。一分耕耘一分收获，教学整体效果满意，但还存在很多不足，老师的点评我都深深记在心里，以后会更加用心研究业务，对自己严格要求，虚心向老师们请教，不断改进自己的不足，力争把每节课上成精品课。
物理必修2第七章机械能守恒定律
第七节：《动能和动能定理》教学设计
【教学设计】
学生通过前面几节课的学习，学生已经认识到功是能量转化
的量度，通过复习以往知识，和实际生活案列，引出动能。本节课重点学习动能的表达式和动能定理及应用。通过让学生自主运用牛顿运动定律及运动学公式导出动能表达式，运用类比理解动能定理。通过例题，运用两种不同方法理解动能定理的优势，并总结动能定理的适用范围及做题步骤。
【教学目标】
1、知识与技能：
1 理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算
2 理解动能定理，知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行
计算
2、过程与方法
1 理解动能定理的推导过程
2 会用动能定理理解动力学问题，知道用动能定理解题的步骤
3、情感、态度与价值观
1 培养科学务实的态度，用演绎推理的方法从实验探究出发分析得出动能的定义式
2 培养对科学研究的兴趣，养成按科学规律办事的习惯
【教学重点】动能的概念，动能定理的理解和应用。
【教学难点】对动能定理的理解和应用
【教学方法】探究，讨论，讲授，练习
【教具准备】多媒体、物块(或小球两个)。
【教学过程】
[新课导入]
师：在前几节我们学过，当力对一个物体做功的时候一定对应于某种能量形式的变化，例如重力做功对应于重力势能的变化，弹簧弹力做功对应于弹簧弹性势能的变化，本节来探究寻找动能的表达式．在本章“1．追寻守恒量”中，已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能，大家先猜想一下动能与什么因素有关?
生：应该与物体的质量和速度有关．
[新课教学]
一、动能的表达式
生：物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大．
师：那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢?我们来看这样一个问题．
(投影展示课本例题，学生讨论解决问题，独立完成推导过
程)
设物体的质量为m ，在与运动方向相同的恒定外力F 的作用下发生一段位移L ，速度由V l 增大到V 2，如图5．7—2所示．试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F 对物体做功的表达式． (投影展示学生的推导过程，让学生独立完成推导过程)
师：刚才这位同学推导得很好，最好是在推导过程中加上必要的文字说明，这样就更完美了．这个结论说明了什么问题呢? 生：从W=21222
121mv mv 这个式子可以看出，“221mv ”很可能是一个具有特定意义的物理量，因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差，正好等于力对物体做的功，所以“22
1mv ”就应该是我们寻找的动能的表达式．
师：这位同学总结得非常好，我们都要向他学习，我们在上一节课的实验探究中已经表明，力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的平方成正比，这也印证了我们的想法。所以动能应该怎样定义呢? 生：在物理学中就用22
1mv 这个物理量表示物体的动能，用符号E k 表示,E k =22
1mv ． 师：动能是矢量还是标量?
生：动能和所有的能量一样，是标量．
师：国际单位制中，动能的单位是什么?
高中物理_内能教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计人教版高二物理选修3-3第七章第五节内能 学习目标：1.知道分子热运动的动能跟温度有关．知道温度是分子热运动平均动能的标志．渗透统计的方法．(重点)2．掌握分子势能的 概念，分子力做功对应分子势能的变化．知道分子势能跟物体体积有关．(重点、难点)3．理解分子势能与分子间距离的变化关系曲线．(难点)4．知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积有关．(重点 回顾复习 1.分子动理论的内容 2.分子间作用力与分子间距离的变化规律 新课： 一、分子动能 1．定义：分子由于永不停息地做（）具有的能．EK=（） 2、单个分子的动能（不确定性、无规律性） 3、分子的平均动能(1)定义：物体内所有分子动能的（）(2)表达式： (3)影响因素 温度是分子平均动能的唯一标志。温度越高，物体分子热运动（）4、分子的总动能 微观上看：（） 宏观上看：（） 讨论1.（1）、同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同吗？不同物质分子热运动的平均速率是否相同？ （2）、温度能反映个别分子的动能大小吗？同一温度下，各个分子
的动能一定相同吗？ 总结：1）同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同．但由于不同物质的分子质量不一定相同．所以分子的平均速率也不一定相同。2）温度不能反映个别分子的动能大小。同一温度下，各个分子的动能不一定相同． 例题 1 关于物体的温度与分子动能的关系，正确的说法是( ) A．某种物体的温度是0℃说明物体中分子的平均动能为零 B．物体温度降低时，每个分子的动能都减小 C．物体温度升高时速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多 D．物体的运动速度越大，则物体的温度越高 判断1.某种物体的温度是0 ℃，说明物体中分子的平均动能为零．（）2．物体的温度升高时，物体每个分子的动能都大．（） 3．10 ℃的水和10 ℃的铜的分子平均动能相同．（） 练习．相同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法不正确的是( ) A．每个氧分子的动能都比氢分子的动能大 B．每个氢分子的速率都比氧分子的速率大 C．两种气体的分子平均动能一定相等 D．两种气体的分子平均速率一定相等 E．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 二、分子势能 地面上的物体,由于与地球相互作用重力势能 发生弹性形变的弹簧, 相互作用弹性势能 电荷间相互作用电势能 分子间相互作用（）
最新高考物理动能定理的综合应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
最新高考物理动能定理的综合应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用 1．如图所示，半径为R ＝1 m ，内径很小的粗糙半圆管竖直放置，一直径略小于半圆管内径、质量为m ＝1 kg 的小球，在水平恒力F ＝250 17 N 的作用下由静止沿光滑水平面从A 点运动到B 点，A 、B 间的距离x ＝ 17 5 m ，当小球运动到B 点时撤去外力F ，小球经半圆管道运动到最高点C ，此时球对外轨的压力F N ＝2.6mg ，然后垂直打在倾角为θ＝45°的斜面上(g ＝10 m/s 2)．求： (1)小球在B 点时的速度的大小； (2)小球在C 点时的速度的大小； (3)小球由B 到C 的过程中克服摩擦力做的功； (4)D 点距地面的高度． 【答案】(1)10 m/s (2)6 m/s (3)12 J (4)0.2 m 【解析】 【分析】 对AB 段，运用动能定理求小球在B 点的速度的大小；小球在C 点时，由重力和轨道对球的压力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求小球在C 点的速度的大小；小球由B 到C 的过程，运用动能定理求克服摩擦力做的功；小球离开C 点后做平抛运动，由平抛运动的规律和几何知识结合求D 点距地面的高度． 【详解】 (1)小球从A 到B 过程，由动能定理得：212 B Fx mv = 解得：v B ＝10 m/s (2)在C 点，由牛顿第二定律得mg ＋F N ＝2 c v m R 又据题有：F N ＝2.6mg 解得：v C ＝6 m/s. (3)由B 到C 的过程，由动能定理得：－mg ·2R －W f ＝22 1122 c B mv mv - 解得克服摩擦力做的功：W f ＝12 J (4)设小球从C 点到打在斜面上经历的时间为t ，D 点距地面的高度为h ， 则在竖直方向上有：2R －h ＝ 12 gt 2
(word完整版)高中物理动能定理经典计算题和答案
动能和动能定理经典试题 例1 一架喷气式飞机，质量m =5×103kg ，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m 时，达到起飞的速度v =60m/s ，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍（k =0.02），求飞机受到的牵引力。 例2 将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处，不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力。（g 取10m/s 2） 例3 一质量为0.3㎏的弹性小球，在光滑的水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为（ ） A .Δv=0 B. Δv =12m/s C. W=0 D. W=10.8J 例4 在h 高处，以初速度v 0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（ ） A. gh v 20+ B. gh v 20- C. gh v 220+ D. gh v 220- 例5 一质量为 m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂于O 点。小球在水平拉力F 作用下，从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点，如图2-7-3所示，则拉力F 所做的功为（ ） A. mgl cos θ B. mgl (1－cos θ) C. Fl cos θ D. Flsin θ 例6 如图所示，光滑水平面上，一小球在穿过O 孔的绳子的拉力 作用下沿一圆周匀速运动，当绳的拉力为F 时，圆周半径为R ，当绳的 拉力增大到8F 时，小球恰可沿半径为R ／2的圆周匀速运动在上述增大 拉力的过程中，绳的拉力对球做的功为________. 例7 如图2-7-4所示，绷紧的传送带在电动机带动下，始终保持 v 0＝2m/s 的速度匀速运行，传送带与水平地面的夹角θ＝30°，现把一质量m ＝l0kg 的工件2-7-3 θ F O P Q l h H 2-7-2
高中物理_功教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计 学习目标： （1）初步认识做功与能量变化的关系。 （2）理解功的概念，知道做功的两个要素。 （3）明确功是标量，知道做功表达式的适用范围，会用公式进行计算。 （4）理解正功、负功的概念，会根据公式计算多个力的总功。 （5）初步理解化变力为恒力、处理变力做功的思想方法。 重点：功的概念和功的计算公式。 难点：知道功是标量，正确理解正功负功的实质，能正确判断正功、负功。 课前预习 1、功的定义：一个物体受到__________的作用，如果在______的方向上发生一段__________， 这个力就对物体做了_____________ . 2、做功不可缺少的两个因素：①② _________________ 3、功的公式：Ｗ＝_____________ 其中cosα表示_________ 4、功的单位：_________________，符号是________________ . 5、功是_________（矢、标）量。但有正负。 学习过程 目标一：做功的两个不可缺少的因素 【实验探究1】：做功的因素 探究过程： 目标二：功的大小 用F表示力的大小，用L表示位移的大小，用W表示功的大小 a、若力的方向和物体运动的方向一致时：功的大小 W= b、若力的方向与运动方向垂直：功的大小 W= c、若力F的方向与运动方向成某一角度时，功的大小 W= 例1、如图所示，物体在力作用下在水平面上发生一段位移L，设在这三种情况下力F和位移L的大小都相同：F=10N，L=2m，角θ的大小如图所示。
问题:（1）找出力F和位移L的夹角 (2)试分别写出这三种情况下力F对物体做的功 目标三：正功和负功根据W＝F l cosα可知： 【实验探究2】--------探究正功和负功的物理意义 （1）实验操作：，将小车放在水平桌面上由静止释放，对小车施加牵引力。 实验结论：小车在水平桌面上运动过程中，牵引力对小车做（A、正功；B、负功），牵引力（A、促进；B、阻碍）小车的运动，表明牵引力是（A、动力；B、阻力），使小车的动能（A、增加； B、减少）。 通过实验得出正功的物理意义是： αcosαW 物理意义 α=90° =0 α＜90° ＞0 90°＜α≤180°＜0 正功的意义 从力学角度看：表明力是 从能量的角度看：使物体的动能
动能定理典型例题附答案
1、如图所示，质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下落，到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆槽半径R=0.4m.小球到达槽最低点时的速率为10m／s，并继续滑槽壁运动直至槽左端边缘飞出，竖直上升，落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞出，竖直上升、落下，如此反复几次.设摩擦力大小恒定不变:(1)求小球第一次离槽上升的高度h.(2)小球最多能飞出槽外几次 (g取10m／s2) 2、如图所示，斜面倾角为θ，滑块质量为m，滑块与斜 面的动摩擦因数为μ，从距挡板为s0的位置以v0的速度 沿斜面向上滑行.设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦 力，且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变，斜面足 够长.求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s. 3、有一个竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA 是粗糙的．现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B 点又能沿BFA轨道回到点A，到达A点时对轨道的压力为4mg 1、求小球在A点的速度v0 2、求小球由BFA回到A点克服阻力做的功 * 4、如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O 点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉，已知OP = L/2，在A点给小球一个水平向左的初速度v ，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B．则：（1）小球到达B点时的速率（2）若不计空气阻力，则初速度v0为多少 （3）若初速度v0=3gL，则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功v0 E F… R
5、如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B 平滑连接着半径r =0.40m 的竖直光滑圆轨道。质量m =0.50kg 的小物块，从距地面h =2.7m 处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=，求：（sin37°=，cos37°=，g =10m/s 2 ） （1）物块滑到斜面底端B 时的速度大小。 （2）物块运动到圆轨道的最高点A 时，对圆轨道的压力大小。 { 6、质量为m 的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（ ） ， 7\如图所示，AB 与CD 为两个对称斜面，其上部都足够长，下部 分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为1200 ，半径R=2.0m,一个物体在离弧底E 高度为h=3.0m 处，以初速度V 0=4m/s 沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为μ=,则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程 （g=10m/s 2 ）. / 8、如图所示，在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a 点，质量为m 的物块(可视为质点)由静止开始下滑，经圆弧最低点b 滑上粗糙水平面，圆弧轨道在b 点与水平轨道平滑相接，物块最终滑至c 点停止．若圆弧轨道半径为R ，物块与水平面间的动摩擦因数为μ， 则：1、物块滑到b 点时的速度为 2、物块滑到b 点时对b 点的压力是 3、c 点与b 点的距离为 θ A B O h A B C D O > E h
高中物理动能定理典型练习题含答案.doc
动能定理典型练习题 典型例题讲解 1.下列说法正确的是（ ） A 做直线运动的物体动能不变，做曲线运动的物体动能变化 B 物体的速度变化越大，物体的动能变化也越大 C 物体的速度变化越快，物体的动能变化也越快 D 物体的速率变化越大，物体的动能变化也越大 【解析】 对于给定的物体来说，只有在速度的大小（速率）发生变化时它的动能才改变，速度的变化是矢量，它完全可以只是由于速度方向的变化而引起．例如匀速圆周运动.速度变化的快慢是指加速度，加速度大小与速度大小之间无必然的联系. 【答案】D 2.物体由高出地面H 高处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至沙坑表面进入沙坑h 停止(如图5-3-4所示).求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力 的多少倍？ 【解析】 选物体为研究对象， 先研究自由落体过程，只有重力做功，设物体质量为m ，落到沙坑表面时速 度为v ，根据动能定理有 02 12 -= mv mgH ① 再研究物体在沙坑中的运动过程，重力做正功，阻做负功，根据动能定理有 22 1 0mv Fh mgh -=- ② 由①②两式解得 h h H mg F += 另解:研究物体运动的全过程，根据动能定理有 000)(=-=-+Fh h H mg 解得h h H mg F += 3.如图5-3-5所示，物体沿一曲面从A 点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B 时，下滑高度为5m ，若物体的质量为lkg ，到B 点时的速度为6m/s ，则在下滑过程中，物体克服阻力所做的功为多少?(g 取10m/s 2) 【解析】设物体克服摩擦力 图5-3-5 H h 图5-3-4
图5-3-6 图5-3-7 所做的功为W ，对物体由A 运动到B 用动能定理得 22 1mv W mgh = - J mv mgh W 32612 1 51012122=??-??=-= 即物体克服阻力所做的功为32J. 课后创新演练 1．一质量为1.0kg 的滑块，以4m/s 的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起一向右水平力作用于滑块，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s ，则在这段时间内水平力所做的功为（ A ） A ．0 B ．8J C ．16J D ．32J 2．两物体质量之比为1:3，它们距离地面高度之比也为1:3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为（ C ） A ．1:3 B ．3:1 C ．1:9 D ．9:1 3．一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑了（ A ） A ．4L B ．L )12(- C ．2L D ．2 L 4．如图5-3-6所示，质量为M 的木块放在光滑的水平面上，质量为m 的子弹以速度v 0沿水平射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动．已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L ，子弹进入木块的深度为s ．若木块对子弹的阻力f 视为恒定，则下列关系式中正确的是（ ACD ） A ．fL =21Mv 2 B ．f s =2 1mv 2 C ．f s =21mv 02－21（M ＋m ）v 2 D ．f （L ＋s ）=21mv 02－2 1mv 2 5．如图5-3-7所示，质量为m 的物体静放在水平光滑平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮由地面以速度v 0向右匀速走动的人拉着，设人从地面上且从平台的 边缘开始向右行 至绳和水平方向 成30°角处，在此 过程中人所做的功 为( D ) A ．mv 02／2 B ．mv 02
高中物理_光电效应教学设计学情分析教材分析课后反思
【教学设计】光电效应_物理_高中_ 1、引入：幻灯片展示光电效应的三个诺贝尔物理学奖项。（得主照片与简介） 光电效应最先由赫兹发现，他的学生勒纳德对光电效应的研究卓有成效并获1905年诺贝尔物理学奖，爱因斯坦提出光子说从理论上成功解决光电效应面临的难题并因此获1921年诺贝尔物理学奖，美国物理学家密立根通过精确实验验证了爱因斯坦理论，并获1923年诺贝尔物理学奖。光电效应的科学之光经众多物理学奖前赴后继，三十年努力求索，在物理学史上成为绚丽夺目的篇章……（通过展示光电效应的三个物理学奖项引起学生对光电效应一探究竟的学习动机）(2’) 2、视频演示实验： X光照射锌板演示光电效应现象。观察现象，通过阶梯形、逻辑性提问引发思考。提问如下： ①：这个是什么仪器？（指着验电器问） ②：这个仪器有什么用？ ③：现在验电器金属箔张开说明了什么？ ④：那么验电器为什么带电呢？ 与之前弧光灯不照射金属箔不张开对比，引导学生分析出正是因为弧光灯的照射， 锌板发射出电子自身带上了正电。（此处可设问这种现象与静电感应有何区别？） 引导学生用自己的话描述光电效应现象，从而引出光电效应概念：物体在光的照射下发射电子的现象叫光电效应，发射出来的电子叫光电子。（学生将了解并可以识别光电效应） 光电效应是一个奇特的现象，有很多科学家对这个现象进行了研究，包括上面三位诺贝尔物理学奖得主，那么，如果是你，你会怎么去探究光电效应的规律呢？(5’)提问：我们从初中开始以及高中三年学过的实验探究的方法有哪些？（控制变量法，对比试验，转化法等） 引导学生分析，要探究光电效应，首先需要让光电效应再生，也就是需要光电效应的发生装置（比如上述弧光灯照射锌板就是一个发生装置，但要定量探究还须改进）——>光电效应现象看不到摸不着，必须转化为可测量的量去研究它(转化法)——>光电效应既然有电子发射出来，那么可以从电子的角度去研究，与电子有关的量有什么呢，比如电流，如果要研究电流，就必须要有一个电路。好了，这是我们的推断，那么接下来我们去看看由于对光电效应卓有成效地研究而获得诺贝尔物理学奖的勒纳德是怎么样探究的。（直接原因分析法）
高中物理_平抛运动教学设计学情分析教材分析课后反思
平抛运动教学设计 引入：首先请大家观看一段视频。（播放视频：汽车的飞跃） 提醒：请大家注意汽车到达最高点以后的运动。（再播放一遍） 引：汽车到达最高点以后的运动有什么特点？回忆我们前面研究过各种不同形式的运动，比如匀加速直线运动、匀减速直线运动、竖直上抛运动、竖直下抛运动，是什么因素决定了这些不同的运动形式呢？ 是初速度和受力！ 引：那么这里汽车到达最高点以后运动的初速度和受力具有什么特点呢？ 初速度水平，受重力！（学生可能说只受重力，就问，难道不受空气阻力吗？） 引：为使大家更好地体会一下这个运动过程，看下面的动画。（播放动画，飞机投弹） 并请大家上来操作一把，体会一下当飞行员的感觉，看你能否击中敌船。 引：这里，炸弹的运动和汽车飞跃到最高点以后的运动规律是一样的。决定这个运动形式的和前面一样是初速度和受力，它们的初速度和受力有什么特点呢？（学生应该说出受重力，初速度水平） 问：考虑不考虑空气阻力？（学生会可能会说布考虑，借机问，为什么不考虑）它们一定受空气阻力，那么，空气阻力的方向变化吗？方向不确定，研究起来就比较困难。其大小呢？也会变化。空气阻力的大小方向都在变化，它所引起的运动就很复杂。下面我们通过树叶的运动体会一下空气阻力所引起的运动的复杂性。（看屏幕，这里将树叶的运动放慢了，大家体会一下） 树叶的运动是很复杂的，是什么力使树叶的运动那么复杂呀？是空气阻力！如果不受空气阻力，运动就很简单了。（显示小球的运动） 引：我们研究问题，都是由简单到复杂，先选择简单的，步步深入。况且在汽车、炸弹的运动过程中，空气阻力所起的作用相对小，我们完全可以忽略空气阻力的影响。所以，忽略空气阻力，简单化处理。所以，这个运动是具有水平初速度，只在重力作用下的运动。 （显示，初速度和受力） 一、定义：初速度水平，只在重力作用下的运动 可以看出，平抛运动是一种变速运动，轨迹是曲线。前面我们讨论的匀变速运动，指的是加速度恒定，非匀变速运动，指的是加速度是变化的。那么，这里的平抛运动的加速度是恒定的还是变化的，或是说，平抛运动是匀变速运动还是非匀变速运动。（学生可能说的不一样，提问一下，让学生讨论）
动能定理典型基础例题
动能定理典型基础例题 应用动能定理解题的基本思路如下： ①确定研究对象及要研究的过程 ②分析物体的受力情况，明确各个力是做正功还是做负功，进而明确合外力的功 ③明确物体在始末状态的动能 ④根据动能定理列方程求解。 例1．质量M=×103 kg 的客机，从静止开始沿平直的跑道滑行，当滑行距离S=×lO 2 m 时，达到起飞速度ν=60m／s 。求： (1)起飞时飞机的动能多大 (2)若不计滑行过程中所受的阻力，则飞机受到的牵引力为多大 (3)若滑行过程中受到的平均阻力大小为F=×103 N ，牵引力与第(2)问中求得的值相等，则要达到上述起飞速度，飞机的滑行距离应多大 ~ 例2．一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为 15m 的斜坡滑下，到达底部时速度为10m/s 。人和雪橇的总质量为60kg ，下滑过程中克服阻力做的功。 例3．在离地面高为h 处竖直上抛一质量为m 的物块，抛出时的速度为v 0，当它落到地面时速度为v ，用g 表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于：( ) 例4．质量为m 的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg ，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为：（ ） A ． 4mgR B ．3mgR C ．2 mgR D ．mgR 例5．如图所示，质量为m 的木块从高为h 、倾角为α的斜面顶端由静止滑下。到达斜面底端时与固定不动的、与斜面垂直的挡板相撞，撞后木块以与撞前相同大小的速度反向弹回，木块运动到 高 2 h 处速度变为零。求： （1）木块与斜面间的动摩擦因数 （2）木块第二次与挡板相撞时的速度 （3）木块从开始运动到最后静止，在斜面上运动的总路程 ， 例6．质量m=的物块（可视为质点）在水平恒力F 作用下，从水平面上A 点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行t=停在B 点，已知A 、B 两点间的距离s=，物块与水平面间的动摩擦因数μ=，求恒力F 多大。（g=10m/s 2 ） 1、在光滑水平地面上有一质量为20kg 的小车处于静止状态。用30牛水平方向的力推小车，经过多大距离小车才能达到3m/s 的速度。 2、汽车以15m/s 的速度在水平公路上行驶，刹车后经过20m 速度减小到5m/s ，已知汽车质量是，求刹车动力。（设汽车受到的其他阻力不计） 3、一个质量是的小球在离地5m 高处从静止开始下落，如果小球下落过程中所受的空气阻力是，求它落地时的速度。 4、一辆汽车沿着平直的道路行驶，遇有紧急情况而刹车，刹车后轮子只滑动不滚动，从刹车开始 到汽车停下来，汽车前进12m 。已知轮胎与路面之间的滑动摩擦系数为，求刹车前汽车的行驶速度。 5、一辆5吨的载重汽车开上一段坡路，坡路上S=100m ，坡顶和坡底的高度差h=10m ，汽车山坡前的速度是10m/s ，上到坡顶时速度减为s 。汽车受到的摩擦阻力时车重的倍。求汽车的牵引力。 6、质量为2kg 的物体，静止在倾角为30o 的斜面的底端，物体与斜面间的摩擦系数为，斜面长1m ，用30N 平行于斜面的力把物体推上斜面的顶端，求物体到达斜面顶端时的动能。 7、质量为的铅球从离沙坑面高处自由落下，落入沙坑后在沙中运动了后停止，求沙坑对铅球的平均阻力。 ^ h m
高考物理动能与动能定理试题(有答案和解析)含解析
高考物理动能与动能定理试题(有答案和解析)含解析 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1．如图所示，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段长度为，上面铺设特殊材料，小物块与其动摩擦因数为，轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于原长状态。可视为质点的质量的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道，通过圆形轨道，水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回，取，求： （1）弹簧获得的最大弹性势能； （2）小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能； （3）当R满足什么条件时，小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。 【答案】（1）10.5J（2）3J（3）0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m 【解析】 【详解】 （1）当弹簧被压缩到最短时，其弹性势能最大。从A到压缩弹簧至最短的过程中，由动 能定理得：?μmgl+W弹＝0?m v02 由功能关系：W弹=-△E p=-E p 解得 E p=10.5J； （2）小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中，由动能定理得 ?2μmgl＝E k?m v02 解得 E k=3J； （3）小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动，有以下两种情况： ①小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动，此时设小球最高点速度为v2，由动能定理得 ?2mgR＝m v22?E k 小物块能够经过最高点的条件m≥mg，解得R≤0.12m ②小物块不能够绕圆轨道做圆周运动，为了不让其脱离轨道，小物块至多只能到达与圆心 等高的位置，即m v12≤mgR，解得R≥0.3m； 设第一次自A点经过圆形轨道最高点时，速度为v1，由动能定理得：
高中物理学情分析
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/4715826496.html, 高中物理学情分析 作者：张永柏李永芳 来源：《中学课程辅导·教学研究》2014年第18期 摘要：学生从初中升入高中普遍存在物理成绩上不去的现象，要因材施教，须先对学情做分析。初、高中教材跨度太大；从思维方法上，高中要求学生从形象思维进入抽象思维，是认识能力大飞跃；从能力要求上，高中比初中提高了层次；学生存在学习心理障碍；存在学习的思维障碍；学生存在方法障碍；教师急功近利学生思维方法和学习方式难转变。 关键词：高中教材跨度大；方法能力要求高；学生心理、思维存在障碍；教师引导不够 物理学是一门基础自然科学，它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。高中物理的教学也应该体现物理学自身及其与文化、经济和社会互动发展的时代性要求，肩负起提高学生科学素养、促进学生全面发展的重任。 学生从初中升入高中普遍存在物理成绩上不去的现象，即同其他学科相比成绩偏低甚至偏低幅度较大，呈现学科间的显著不平衡。谈起物理课程的学习，相当多的中学生都会有一种畏惧感。就物理课的学习过程而言，它实际上就是观察、思维、应用的过程。如果学生在学习过程中思维遇到了障碍而又得不到及时解决，时间一长，学生便会觉得物理难学。对这部分学生的进一步了解，发现他们在学习动机、学习态度、学习积极性都比较好。为什么会出现效果与动机的明显差别呢？这就促使我们不得不从学生的学习方法尤其是思维方式、方法上去寻找原因。因此教师应对学生产生思维障碍的心理做深入的探讨，认真分析形成这些思维障碍的原因，以便在教学中有的放矢。 一、高中学生面对新“台阶” 1.初、高中教材跨度太大 （1）初中教材难度小，趣味性浓。物理现象一般都是从实验或生产、生活中来，大多是“看得见，摸得着”的；对于物理规律，主要是定性分析的多，定量计算的少，形象具体，易于接受。例如初中对摩擦力的教学，我们往往是通过水平不光滑的木板上推小车的实验，学生就可以直接感触到撤去推力后，小车运动的速度越来越慢直到最后静止，在老师的引导下就很容易得出在粗糙的接触面上存在摩擦力且起阻碍作用这个定性的结论。而这个物理规律在我们的生活现象中随时都可以得到验证和亲身体验，学生也不容易忘记。（2）高中教材内容以叙述为主，兼以议论、实验等，形式相对单调枯燥。每一章、每一节、每一个物理练习题都不是孤立存在的。对物理现象、规律经常是做模型抽象、定量说明、数学化描述等，所以学生觉得难度大，不易接受和理解。（3）虽然近几年初、高中教材都降低了难度，但是相比之下，初中降低的幅度大，而高中由于受高考的限制，教师在教学过程中都不敢大幅度降低要求，造成了
动能定理典型例题
动能定理典型例题
————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期: ?
动能定理典型例题 【例题】 1、一架喷气式飞机，质量m=５.0×103ｋg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=５.3×102m，达到起飞速度v＝60ｍ/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0．02倍(k＝０.０2）。求飞机受到的牵引力。 2、在动摩擦因数为μ的粗糙水平面上,有一个物体的质量为ｍ,初速度为V1,在与 运动方向相同的恒力Ｆ的作用下发生一段位移Ｓ，如图所示,试求物体的末速度Ｖ2。 拓展：若施加的力F变成斜向右下方且与水平方向成θ角,求物体的末速度V2 V滑上动摩擦因数为μ的粗糙水平面上，最后3、一个质量为m的物体以初速度 静止在水平面上,求物体在水平面上滑动的位移。
4、一质量为ｍ的物体从距地面高h的光滑斜面上滑下，试求物体滑到斜面底端 的速度。 拓展1:若斜面变为光滑曲面，其它条件不变,则物体滑到斜面底端的速度是多少？ 拓展2：若曲面是粗糙的，物体到达底端时的速度恰好为零，求这一过程中摩擦力做的功。 类型题 题型一:应用动能定理求解变力做功 1、一质量为m的小球,用长为Ｌ的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置缓慢地移Q点如图所示，则此过程中力F所做的功为（) A．mｇＬcoｓ0 B.FLsinθ C.FLθ?D．(1cos). - mgLθ
２、如图所示，质量为m的物体静放在光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光 V向右匀速运动的人拉着，设人从地面上由平台的滑的定滑轮由地面上以速度 边缘向右行至绳与水平方向成30角处，在此过程中人所做的功为多少? ３、一个质量为m的小球拴在钢绳的一端,另一端用大小为Ｆ1的拉力作用,在水平面上做半径为R1的匀速圆周运动（如图所示)，今将力的大小改为Ｆ２，使小球仍在水平面上做匀速圆周运动，但半径变为R2,小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大？ 4、如图所示，AＢ为１/４圆弧轨道，半径为R=0．８m,ＢＣ是水平轨道，长S ＝３ｍ，BＣ处的摩擦系数为μ=1/1５，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。
高一物理动能、动能定理练习题
动能、动能定理练习 1、下列关于动能的说法中，正确的是( )A、动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关 B、物体以相同的速率分别做匀速直线运动和匀速圆周运动时，其动能不同.因为它在这两种情况下所受的合力不同、运动性质也不同 C、物体做平抛运动时，其动能在水平方向的分量不变，在竖直方向的分量增大 D、物体所受的合外力越大，其动能就越大 2、一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力.经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s.在这段时间里水平力做的功为( ) A、0 B、8J C、16J D、32J 3、质量不等但有相同动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行直到停止，则( ) A、质量大的物体滑行距离小 B、它们滑行的距离一样大 C、质量大的物体滑行时间短 D、它们克服摩擦力所做的功一样多 4、一辆汽车从静止开始做加速直线运动，运动过程中汽车牵引力的功率保持恒定，所受的阻力不变，行驶2min速度达到10m/s.那么该列车在这段时间内行的距离( ) A、一定大于600m B、一定小于600m C、一定等于600m D、可能等于1200m 5、质量为1.0kg的物体，以某初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的情况如下图所示，则下列判断正确的是(g=10m/s2)( ) A、物体与水平面间的动摩擦因数为0.30 B、物体与水平面间的动摩擦因数为0.25 C、物体滑行的总时间是2.0s D、物体滑行的总时间是4.0s 6、一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端，已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为υ，克服摩擦阻力做功为E/2.若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则有( ) A、返回斜面底端的动能为E B、返回斜面底端时的动能为3E/2 C、返回斜面底端的速度大小为2υ D、返回斜面底端的速度大小为2υ 7、以初速度v0急速竖直上抛一个质量为m的小球，小球运动过程中所受阻力f大小不变，上升最大高度为h，则抛出过程中，人手对小球做的功（） A. 1 20 2 mv B. mgh C. 1 20 2 mv mgh + D. mgh fh + 8、如图所示，AB为1/4圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R，一质量为m的物 体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为 A. 1 2 μmgR B. 1 2 mgR C. mgR D. () 1-μmgR 9、质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上，若物体受水平力F的作用从静止起通过位移s时的动能为 E1，当物体受水平力2F作用，从静止开始通过相同位移s，它的动能为E2，则： A、E2＝E1 B、E2＝2E1 C、E2＞2E1 D、E1＜E2＜2E1 10．质量为m，速度为V的子弹射入木块，能进入S米。若要射进3S深，子弹的初速度应为原来的（设子弹在木块中的阻力不变）( ) h/2 h 图5-17
【物理】物理动能定理的综合应用题20套(带答案)
【物理】物理动能定理的综合应用题20套(带答案) 一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用 1．北京老山自行车赛场采用的是250m 椭圆赛道，赛道宽度为7.6m 。赛道形如马鞍形，由直线段、过渡曲线段以及圆弧段组成，圆弧段倾角为45°（可以认为赛道直线段是水平的，圆弧段中线与直线段处于同一高度）。比赛用车采用最新材料制成，质量为9kg 。已知直线段赛道每条长80m ，圆弧段内侧半径为14.4m ，运动员质量为61kg 。求： （1）运动员在圆弧段内侧以12m/s 的速度骑行时，运动员和自行车整体的向心力为多大； （2）运动员在圆弧段内侧骑行时，若自行车所受的侧向摩擦力恰为零，则自行车对赛道的压力多大； （3）若运动员从直线段的中点出发，以恒定的动力92N 向前骑行，并恰好以12m/s 的速度进入圆弧段内侧赛道，求此过程中运动员和自行车克服阻力做的功。（只在赛道直线段给自行车施加动力）。 【答案】（1）700N;（2）2；（3）521J 【解析】 【分析】 【详解】 （1）运动员和自行车整体的向心力 F n =2(m)M v R + 解得 F n =700N （2）自行车所受支持力为 ()cos45N M m g F += ? 解得 F N 2N 根据牛顿第三定律可知 F 压=F N 2N （3）从出发点到进入内侧赛道运用动能定理可得
W F -W f 克+mgh = 212 mv W F =2 FL h = 1 cos 452 d o =1.9m W f 克=521J 2．在某电视台举办的冲关游戏中，AB 是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道，半径 R=1.6m ，BC 是长度为L 1=3m 的水平传送带，CD 是长度为L 2=3.6m 水平粗糙轨道，AB 、CD 轨道与传送带平滑连接，参赛者抱紧滑板从A 处由静止下滑，参赛者和滑板可视为质点，参赛者质量m=60kg ，滑板质量可忽略．已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为μ1=0.4、μ2=0.5，g 取10m/s 2.求： （1）参赛者运动到圆弧轨道B 处对轨道的压力； （2）若参赛者恰好能运动至D 点，求传送带运转速率及方向； （3）在第（2）问中，传送带由于传送参赛者多消耗的电能． 【答案】（1）1200N ，方向竖直向下（2）顺时针运转，v=6m/s （3）720J 【解析】 (1) 对参赛者：A 到B 过程，由动能定理 mgR(1－cos 60°)＝12 m 2B v 解得v B ＝4m /s 在B 处，由牛顿第二定律 N B －mg ＝m 2B v R 解得N B ＝2mg ＝1 200N 根据牛顿第三定律：参赛者对轨道的压力 N′B ＝N B ＝1 200N ，方向竖直向下． (2) C 到D 过程，由动能定理 －μ2mgL 2＝0－ 12 m 2C v 解得v C ＝6m /s B 到 C 过程，由牛顿第二定律μ1mg ＝ma
高中物理动能定理的综合应用试题经典及解析
高中物理动能定理的综合应用试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用 1．一辆汽车发动机的额定功率P =200kW ，若其总质量为m =103kg ，在水平路面上行驶时，汽车以加速度a 1=5m/s 2从静止开始匀加速运动能够持续的最大时间为t 1=4s ，然后保持恒定的功率继续加速t 2=14s 达到最大速度。设汽车行驶过程中受到的阻力恒定，取g =10m/s 2.求： (1)汽车所能达到的最大速度； (2)汽车从启动至到达最大速度的过程中运动的位移。 【答案】(1)40m/s ；(2)480m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)汽车匀加速结束时的速度 11120m /s v a t == 由P=Fv 可知，匀加速结束时汽车的牵引力 1 1F P v = =1×104N 由牛顿第二定律得 11F f ma -= 解得 f =5000N 汽车速度最大时做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知， 此时汽车的牵引力 F=f =5000N 由P Fv =可知，汽车的最大速度： v=P P F f ==40m/s (2)汽车匀加速运动的位移 x 1= 1 140m 2 v t = 对汽车，由动能定理得 21121 02 F x Pt fs mv =--+ 解得 s =480m 2．如图甲所示，倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运行．在t ＝0时刻，将质量为1.0 kg 的物块(可视为质点)无初速度地放在传送带的最上端A 点，经过1.0 s ，物块从最下端的B
点离开传送带．取沿传送带向下为速度的正方向，则物块的对地速度随时间变化的图象如图乙所示(g ＝10 m/s 2)，求： (1)物块与传送带间的动摩擦因数； (2)物块从A 到B 的过程中，传送带对物块做的功． 【答案】(1) 3 5 (2) －3.75 J 【解析】 解：(1)由图象可知，物块在前0.5 s 的加速度为：21 11 a =8?m/s v t = 后0.5 s 的加速度为：222 22 2?/v v a m s t -= = 物块在前0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律得： 1mgsin mgcos ma θμθ+= 物块在后0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向上，由牛顿第二定律得： 2mgsin mgcos ma θμθ-= 联立解得：3μ= (2)由v －t 图象面积意义可知，在前0.5 s ，物块对地位移为：11 12 v t x = 则摩擦力对物块做功：11· W mgcos x μθ= 在后0.5 s ，物块对地位移为：12 122 v v x t += 则摩擦力对物块做功22· W mgcos x μθ=－ 所以传送带对物块做的总功：12W W W =+ 联立解得：W ＝－3.75 J 3．如图的竖直平面内，一小物块(视为质点)从H =10m 高处，由静止开始沿光滑弯曲轨道AB 进入半径R =4m 的光滑竖直圆环内侧，弯曲轨道AB 在B 点与圆环轨道平滑相接。之后物块沿CB 圆弧滑下，在B 点(无动量损失)进入右侧的粗糙水平面上压缩弹簧。已知物块的质量m =2kg ，与水平面间的动摩擦因数为0.2，弹簧自然状态下最左端D 点与B 点距离L =15m ，求：(g =10m/s 2)
高中物理动能定理的综合应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
高中物理动能定理的综合应用常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用 1．为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ=60°、长为L 1=23m 的倾斜轨道AB ，通过微小圆弧与长为L 2= 3 2 m 的水平轨道BC 相连，然后在C 处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D 处，如图所示.现将一个小球从距A 点高为h =0.9m 的水平台面上以一定的初速度v 0水平弹出，到A 点时小球的速度方向恰沿AB 方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB 和BC 间的动摩擦因数均为μ= 3 ，g 取10m/s 2. （1）求小球初速度v 0的大小； （2）求小球滑过C 点时的速率v C ； （3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R 应该满足什么条件？ 【答案】（16m/s （2）6m/s （3）0 高中物理动能与动能定理练习题及答案一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1．如图所示，圆弧轨道AB是在竖直平面内的1 4 圆周，B点离地面的高度h=0.8m，该处切 线是水平的，一质量为m=200g的小球（可视为质点）自A点由静止开始沿轨道下滑（不计小球与轨道间的摩擦及空气阻力），小球从B点水平飞出，最后落到水平地面上的D 点．已知小物块落地点D到C点的距离为x=4m，重力加速度为g=10m/s2．求： （1）圆弧轨道的半径 （2）小球滑到B点时对轨道的压力． 【答案】（1）圆弧轨道的半径是5m． （2）小球滑到B点时对轨道的压力为6N，方向竖直向下． 【解析】 （1）小球由B到D做平抛运动，有：h=1 2 gt2 x=v B t 解得： 10 410/ 220.8 B g v x m s h ==?= ? A到B过程，由动能定理得：mgR=1 2 mv B2-0 解得轨道半径R=5m （2）在B点，由向心力公式得： 2 B v N mg m R -= 解得：N=6N 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力N=N=6N，方向竖直向下 点睛：解决本题的关键要分析小球的运动过程，把握每个过程和状态的物理规律，掌握圆周运动靠径向的合力提供向心力，运用运动的分解法进行研究平抛运动． 2．如图所示，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段长度为，上面铺设特殊材料，小物块与其动摩擦因数为，轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于原长状态。可视为质点的质量的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道，通过圆形轨道，水平轨道 后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回，取，求： （1）弹簧获得的最大弹性势能； （2）小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能； （3）当R满足什么条件时，小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。 【答案】（1）10.5J（2）3J（3）0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m 【解析】 【详解】 （1）当弹簧被压缩到最短时，其弹性势能最大。从A到压缩弹簧至最短的过程中，由动 能定理得：?μmgl+W弹＝0?m v02 由功能关系：W弹=-△E p=-E p 解得 E p=10.5J； （2）小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中，由动能定理得 ?2μmgl＝E k?m v02 解得 E k=3J； （3）小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动，有以下两种情况： ①小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动，此时设小球最高点速度为v2，由动能定理得 ?2mgR＝m v22?E k 小物块能够经过最高点的条件m≥mg，解得R≤0.12m ②小物块不能够绕圆轨道做圆周运动，为了不让其脱离轨道，小物块至多只能到达与圆心 等高的位置，即m v12≤mgR，解得R≥0.3m； 设第一次自A点经过圆形轨道最高点时，速度为v1，由动能定理得： ?2mgR＝m v12-m v02 且需要满足m≥mg，解得R≤0.72m， 综合以上考虑，R需要满足的条件为：0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m。 【点睛】 解决本题的关键是分析清楚小物块的运动情况，把握隐含的临界条件，运用动能定理时要注意灵活选择研究的过程。高中物理动能与动能定理练习题及答案