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第七章 机械能守恒定律第七节 动能和动能定理(课时二)动能定理的应用一、动能定理应用的思路动能定理中涉及的物理量有F、l、m、v、W、Ek等,在处理含有上述物理量的力学问题时,可以考虑使用动能定理。由于只需从力在各段位移内的功和这段位移始末两状态动能变化去研究,无需注意其中运动状态变化的细节,又

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4. 动能 动能定理获奖说课稿

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第七章 机械能守恒定律

第七节 动能和动能定理(课时二)

动能定理的应用

一、动能定理应用的思路

动能定理中涉及的物理量有F、l、m、v、W、Ek等,在处理含有上述物理量的力学问题时,可以考虑使用动能定理。由于只需从力在各段位移内的功和这段位移始末两状态动能变化去研究,无需注意其中运动状态变化的细节,又由于功和动能都是标量,无方向性,无论是对直线运动或曲线运动,计算都会特别方便。当题给条件涉及力的位移效应,而不涉及加速度和时间时,用动能定理求解一般比用牛顿第二定律和运动学公式求解简便。用动能定理还能解决一些用牛顿第二定律和运动学公式难以求解的问题,如变力作用过程、曲线运动等问题。

二、应用动能定理解题的一般步骤:

①

确定研究对象和研究过程。

②

分析物理过程,分析研究对象在运动过程中的受力情况,画受力示意图,及过程状态草图,明确各力做功情况,即是否做功,是正功还是负功。

③

找出研究过程中物体的初、末状态的动能(或动能的变化量)

④

根据动能定理建立方程,代入数据求解,对结果进行分析、说明或讨论。

例题评讲:

1、应用动能定理求变力的功。

例1 如图2-7-5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。

解答:

[来源:Z。xx。k.Com][来源:学科网]2-7-5 点评:如果我们所研究的问题中有多个力做功,其中只有一个力是变力,其余的都是恒力,而且这些恒力所做的功比较容易计算,研究对象本身的动能增量也比较容易计算时,用动能定理就可以求出这个变力所做的功。

例2

电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。绳的拉力不能超过120N,电动机的功率不能超过1 200W,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m(已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升),所需时间为多少?(g取10 m/s)

解答

2、应用动能定理解多过程问题

2

2-7-6

车厢质量为m,中途脱节,司机发觉时,机车已行驶L的距离,于是立即关闭油门,除去牵引力,如图13所示。设运动的阻力与质量成正比,机车的牵引力是恒定的。当列车的两部分都停止时,它们的距离是多少?

解答:

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