动能定理习题课.docx

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动能定理习题课

动能定理习题课

一、本节课教与学目标

1、强化对动能概念、动能定理的理解

2、会应用动能定理分析、解决实际问题

3、体会用能量观点解决力学问题的思路与方法

二、知识巩固

1、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动能是原来2倍的是：

A、质量不变，速度变为原来的2倍B、质量和速度都变为原来的2倍

C、质量减半，速度变为原来的2倍D、质量变为原来2倍，速度减半

●你认为物体的动能大小与什么因素有关：

2、当重力对物体做正功时，物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面哪些说法正确：

A、重力势能一定增加，动能一定减小B、重力势能一定减小，动能一定增加

C、重力势能不一定减小，动能一定增加D、重力势能一定减小，动能不一定增加

3、A、B两物体放在光滑的水平面上，分别在相同的水平恒力作用下，由静止开始通过相同的位移，若A的质量大于B的质量，则在这一过程中：

（）

A、A获得的动能大B、B获得的动能大

C、A、B获得的动能一样大D、无法比较谁获得的动能大

4、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m，这时物体的速度是2m/s，下列说法正确的是：

（）

A、手对物体做功10JB、合外力对物体做功12J

C、合外力对物体做功2JD、物体克服重力做功2J

●如何理解功与动能的关系：

5、关于动能的理解，下列说法正确的是：

（）

A、动能不变的物体，一定处于平衡状态B、动能不可能是负的

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、物体的加速度为零，其动能不变

●你对动能中的速度物理量的理解：

6、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，从位置P点以恒定速率移动到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ，如图所示。

则该过程中拉力F做的功是：

（）

A、mgLcosθB、mgL（1－cosθ）C、FLcosθD、FL

7、足球运动员用力踢质量为0.3kg的静止足球，使足球以10m/s的速度飞出，假定脚踢足球时对足球的平均作用力为400N，球在水平面上运动了20m后停止，那么人对足球做的功为：

（）

A、8000JB、4000JC、15JD、无法确定

8、质量为m=1.0kg的木块静止在水平地面上，受到F=10N的水平恒力作用后沿水平地面匀加速运动，木块位移为s=1.0m时其速度达到v=4.0m/s，此时立即将水平恒力F撤掉，则此后木块还能滑行__________m。

9、质量为m的运动员，在高为h的跳台上以速度v1跳起，落入水时的速度为v2，则跳水运动员跳起时做的功为_____，人入水前克服阻力做的功是______。

●动能定理的应用体会：

三、能力提升

1、一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于：

（）

A、物块动能的增加量B、物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和

C、物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和

D．物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和

2、一颗质量m=10g的子弹，以速度v=600m／s从枪口飞出，子弹飞出枪口时的动能为多大?

若测得枪膛长s=0.6m，则火药引爆后产生的高温高压气体在枪膛内对子弹的平均推力多大?

3、如图5-23-2所示，质量是20kg的小车，在一个与斜面平行的200N的拉力作用下，由静止开始前进了3m，斜面的倾角为300，小车与斜面间的摩擦力忽略不计．求这一过程物体的重力势能增加了多少?

物体的动能增加了多少?

拉力F做的功是多少?

4、质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内作半径为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，此后小球继续作圆周运动，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是多少？

5、总质量为M的列车正在水平直轨道上匀速行驶，设轨道阻力为车重的k（k<1）倍。

行驶中有质量为m的一节车厢脱钩，但司机不知晓，待车前进了L远时，司机才发现并立即关闭发动机。

机车的牵引力是恒定的，问当列车的两部分都停下来时，它们相距多远？

四、小结：

●应用动能定理解题一般步骤（尤其是变力功、曲线运动）：

1.明确对象和过程：

（通常是单个物体）

2.作二分析：

⑴受力分析⑵运动情况及过程分析,确定初、末速度

3.确定各力做功及正负

4.建方程：

W合＝mv22/2－mv12/2

●方法指导：

应用动能定理解题时，涉及只关注某过程的初、末状态，不需考虑过程细节，尤其是求变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势。

动能和动能定理习题课

新课标要求

（一）知识与技能

1、掌握动能的表达式。

2、掌握动能定理的表达式。

3、理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题。

（二）过程与方法

1、运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。

2、理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。

（三）情感、态度与价值观

通过动能定理的演绎推导，感受成功的喜悦，培养学生对科学研究的兴趣。

教学重点

动能定理及其应用。

教学难点

对动能定理的理解和应用。

教学过程

1.关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是（）

A.有力对物体做功，物体的动能就会变化

B.合力不做功，物体的动能就不变

C.合力做正功，物体的动能就增加

D.所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少

2.下列说法正确的是（）

A.物体所受合力为0，物体动能可能改变

B.物体所受合力不为0，动能一定改变

C.物体的动能不变，它所受合力一定为0

D.物体的动能改变，它所受合力一定不为0

3.一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确的是（）

A.W1=W2B.W2=2W1

C.W2=3W1D.W2=4W1

4.一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，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.0B.8JC.16JD.32J

5.物体A和B质量相等，A置于光滑的水平面上，B置于粗糙水平面上，开始时都处于静止状态，在相同的水平力F作用下移动相同的位移，则（）

A.力F对A做功较多，A的动能较大

B.力F对B做功较多，B的动能较大

C.力F对A和B做功相同，A和B的动能相同

D.力F对A和B做功相同，但A的动能较大

6.某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（）

A．手对物体做功为12J

B．合外力做功为2J

C．合外力做功为12J

D．物体克服重力做功10J

7.从离地面H高处落下一只小球，小球在运动过程中所受到的空气阻力是它重力的k倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，求小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是多少？

8．人骑自行车上坡，坡长l=200m，坡高h=10m，人和车的总质量为100kg，人蹬车的牵引力为F=100N，若在坡底时车的速度为10m/s，到坡顶时的速度为4m/s，求：

上坡过程中人克服摩擦力做多少功？

9.质量为5×103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s，随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度，该汽车受恒定阻力，其大小为2.5×103N，求：

（1）汽车的最大速度vm；

（2）汽车在72s内经过的路程s。

10.如图，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d=0.50m，盆边缘的高度为h=0.30m。

在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。

已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为µ=0.1，小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为多少？

11.如图，质量为m的小球自由下落高度R后沿竖直平面内的轨道ABC运动。

AB是半径为R的1/4粗糙圆弧，BC是直径为R的光滑半圆弧，小球运动到C时对轨道的压力恰为零。

B是轨道最低点，求：

（1）小球在AB弧上运动时，小球克服摩擦力做的功；

（2）小球经B点前后瞬间对轨道的压力之比。

动能定理习题课

一、利用动能定理求解多过程问题

例1、以10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体，它上升的最大高度为4m，设空气对物体的阻力大小不变，求物体落回抛出点时的动能。

二、利用动能定理求变力做的功

例2、如图所示，一球从高出地面H米处由静止自由落下，忽略空气阻力，落至地面后并深入地下h米处停止，设球质量为m，求球在落入地面以下过程中受到的平均阻力。

三、利用动能定理求解多个力做功的问题

例3、如图所示，物体置于倾角为37度的斜面的底端，在恒定的沿斜面向上的拉力的作用下，由静止开始沿斜面向上运动。

F大小为2倍物重，斜面与物体的动摩擦因数为0.5，求物体运动5m时速度的大小。

（g=10m/s2）

课堂练习：

1、一粒子弹以700m/s的速度射入一块木块，射穿后的速度降为500m/s，则这粒子弹能再穿过_____块同样的木块。

（设木块固定，子弹受到阻力恒定）。

2、细绳一端拴着一个小球，在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，则在运动中，绳的拉力对小球做的功为。

3、质量为m的滑块沿着高为h，长为L的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程中：

（　）

　　A、重力对滑块所做的功为mgh　B、滑块克服阻力所做的功等于mgh

　　C、合力对滑块所做的功为mgh　D、合力对滑块所做的功不能确定

4、从高h处以相同的速度先后抛出三个质量相同的球，其中一个上抛一个下抛，另一个平抛，不计空气阻力，则从抛出到落地（　）

　　A、重力对它们做的功相同　B、落地时它们的动能相同

　　C、落地时它们的速度相同　D、以上说法都不对

5、一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，分别求手对物体做的功、合力对物体做的功和物体克服重力做的功为多少（g取10m/s2）

6、质量为m的物体从高为h的斜面顶端自静止起下滑，最后停在平面上的B点，如图所示，若该物体从斜面顶端以初速度

沿斜面滑下，则停在平面上的C点，已知AB=BC，则物体在斜面上克服摩擦力所做的功为多少？

3．动能、动能定理练习姓名

1．在同一高度处，将三个质量相同的球a、b、c分别以大小相等的速率竖直上抛、竖直下抛和平抛，落在同一水平面上的过程中，重力做的功及重力功的平均功率的关系是：

…………（）

A．

B．

C．

D．

2．a、b、c三个物体质量分别为m、2m、3m，它们在水平路面上某时刻运动的动能相等。

当每个物体受到大小相同的制动力时，它们制动距离之比是：

…………………………………（）

A．1∶2∶3B．12∶22∶32

C．1∶1∶1D．3∶2∶1

3．一个物体自由下落，落下一半时间的动能与落地时动能之比为：

………………………（）

A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．1∶4

4．汽车的额定功率为90KW，路面的阻力为f，汽车行驶的最大速度为

。

则：

…………（）

A．如果阻力为

，汽车最大速度为

。

B．如果汽车牵引力为原来的二倍，汽车的最大速度为2

。

C．如果汽车的牵引力变为原来的

，汽车的额定功率就变为45KW。

D．如果汽车做匀速直线运动，汽车发动机的输出功率就是90KW。

5．质量为m，速度为υ的子弹，能射入固定的木板L深。

设阻力不变，要使子弹射入木板3L深，子弹的速度应变为原来的……………………………………………………………………（）

A．3倍B．6倍C．

倍D．

倍

6．原来静止在水平面上的物体，受到恒力F作用，开始运动，通过的位移为S，则……（）

A．当有摩擦时，力F对物体做功多

B．当无摩擦时，力F对物体做功多

C．当有摩擦时，物体获得的动能大

D．当无摩擦时，物体获得的动能大

7．质量为m的汽车以恒定功率P的平直公路上行驶，若汽车匀速行驶的速度为υ1，当汽车的速度为υ2时（υ2＜υ1）汽车的加速度大小为…………………………………………………（）

A．

B．

C．

D．

8．火车质量是飞机质量的110倍，火车的速度只有飞机速度的1/12，火车和飞机的动能分别为Ek1和Ek2，那么二者动能大小相比较，有………………………………………………………（）

A．Ek1＜Ek2B．Ek1＞Kk2C．Ek1=Kk2D．无法判断

9．质量为1kg的小球，从距地面80m高处由静止开始下落，不计空气阻力，落地时小球的速度大小为_________，小球落地时的动能为_________J，下落过程中重力对小球做的功为_____J。

10．物体从静止开始自由下落，下落ls和下落4s时，物体的动能之比是_____；下落1m和4m时，物体的动能之比是________。

11．质量为m的物体在水平力F的作用下，由静止开始光滑地面运动，前进一段距离之后速度大小为v。

再前进一段距离使物体的速度增大为2v，则（）

A、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的4倍

B、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的3倍

C、第二过程的动能增量是第一过程的动能增量的2倍

D、第二过程的动能增量等于第一过程的动能增量

12．质量为m的物体以初速度v0开始沿水平地面滑行，最后停下来。

在这个过程中，物体的动能增量多大？

13．一个小孩把6.0kg的物体沿高0.50m，长2.0m的光滑斜面，由底部匀速推到顶端，小孩做功为，若有5.0N阻力的存在，小孩匀速把物体推上去应做功，物体克服阻力做的功为，重力做的功为。

（

）

14．把质量为3.0kg的石块，从高30m的某处，以

的速度向斜上方抛出，

，不计空气阻力，石块落地时的速率是；若石块在运动过程中克服空气阻力做了73.5J的功，石块落地时的速率又为。

15．竖直上抛一个质量为m的物体，物体上升的最大高度h，若不计空气阻力，则抛出时的初动能为。

16．一个人站在高出地面点h处，抛出一个质量为m的物体，物体落地时速率为v，人对物体做的功等于_______（不计空气阻力）

17．木块在粗糙水平面上以大小为υ的初速度开始运动，滑行s后静止，则要使木块在此平面上滑行3s后静止，其开始运动的初速度应为。

18．一个人站在15米高的台上，以

的速度抛出一个0.4kg的物体。

求：

（1）人对物体所做的功。

（2）物体落地时的速度。

19．质量1kg的小球从20m高处由静止落下，阻力恒定，落地时速度为16m/s，则阻力的大小是多少？

20．质量为m的铅球以速度υ竖直向下抛出，抛出点距离地面的高度为H，落地后，铅球下陷泥土中的距离为s，求泥土地对铅球的平均阻力？

答案：

课堂练习：

1.12.03.AB4.AB5.12J、2J、-10J6、

课后练习：

1.A2.C3.D4.A5.D6.D7.C8.A9.40m/s800J800J

10.1:

161:

411.B12.

13.30J、40J、10J、-30J14、25m/s、24m/s

15、mgh16、

17、

18、20J、20m/s19、3.6N

20、

14．把质量为3.0kg的石块，从高30m的某处，以

的速度向斜上方抛出，

，不计空气阻力，石块落地时的速率是；若石块在运动过程中克服空气阻力做了73.5J的功，石块落地时的速率又为。

15．竖直上抛一个质量为m的物体，物体上升的最大高度h，若不计空气阻力，则抛出时的初动能为。

16．一个人站在高出地面点h处，抛出一个质量为m的物体，物体落地时速率为v，人对物体做的功等于_______（不计空气阻力）

17．木块在粗糙水平面上以大小为υ的初速度开始运动，滑行s后静止，则要使木块在此平面上滑行3s后静止，其开始运动的初速度应为。

19．质量1kg的小球从20m高处由静止落下，阻力恒定，落地时速度为16m/s，则阻力的大小是多少？

20．质量为m的铅球以速度υ竖直向下抛出，抛出点距离地面的高度为H，落地后，铅球下陷泥土中的距离为s，求泥土地对铅球的平均阻力？

4、质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内作半径为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，此后小球继续作圆周运动，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是多少？