《（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第七章 機(jī)械能守恒定律 7 動(dòng)能和動(dòng)能定理學(xué)案 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第七章 機(jī)械能守恒定律 7 動(dòng)能和動(dòng)能定理學(xué)案 新人教版必修2（15頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第七章 機(jī)械能守恒定律 7 動(dòng)能和動(dòng)能定理學(xué)案 新人教版必修2學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解動(dòng)能的概念，掌握其表達(dá)式2知道動(dòng)能定理的表達(dá)式，理解動(dòng)能定理的物理意義3能應(yīng)用動(dòng)能定理解決單個(gè)物體的有關(guān)問題，并會(huì)求變力做的功.考試要求學(xué)考選考dd一、動(dòng)能1定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能2表達(dá)式：Ekmv2.3單位：與功的單位相同，國際單位為焦耳，符號(hào)為J.4標(biāo)矢性：動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小沒有方向二、動(dòng)能定理1內(nèi)容：力在一個(gè)過程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化2表達(dá)式：Wmv22mv12.3適用范圍：既適用于恒力做功，也適用于變力做功；既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用

2、于曲線運(yùn)動(dòng)1判斷下列說法的正誤(1)某物體的速度加倍，它的動(dòng)能也加倍()(2)兩質(zhì)量相同的物體，動(dòng)能相同，速度一定相同()(3)物體的速度改變，動(dòng)能一定變化()(4)合外力做功不等于零，物體的動(dòng)能一定變化()(5)物體的速度發(fā)生變化，合外力做功一定不等于零()(6)物體的動(dòng)能增加，合外力做正功()2一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的球在光滑水平面上以5 m/s 的速度勻速運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向?yàn)檎较?，則小球碰墻前后速度的變化為_，動(dòng)能的變化為_答案10 m/s0一、動(dòng)能讓鐵球從光滑的斜面上由靜止?jié)L下，與木塊相碰，推動(dòng)木塊做功(如圖所示)(1)讓同一鐵球從不同的高度由靜止

3、滾下，可以看到：高度大時(shí)鐵球把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多(2)讓質(zhì)量不同的鐵球從同一高度由靜止?jié)L下，可以看到：質(zhì)量大的鐵球把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多以上兩個(gè)現(xiàn)象說明動(dòng)能的影響因素有哪些？答案由于鐵球從同一光滑斜面上由靜止?jié)L下，加速度均為gsin ，由v22ax和x得知，鐵球到達(dá)水平面時(shí)的速度由h決定同一鐵球從不同高度由靜止?jié)L下，高度大的到達(dá)水平面時(shí)的速度大，把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做功多，故動(dòng)能的影響因素有速度；質(zhì)量不同的鐵球從同一高度由靜止?jié)L下，到達(dá)水平面時(shí)的速度相等，質(zhì)量大的鐵球?qū)δ緣K做功多，說明動(dòng)能的影響因素有質(zhì)量1對(duì)動(dòng)能的理解(1)動(dòng)能是標(biāo)量，沒有負(fù)值，與物體的速度方向無關(guān)(2)動(dòng)能是狀

4、態(tài)量，具有瞬時(shí)性，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(或某一時(shí)刻的速度)相對(duì)應(yīng)(3)動(dòng)能具有相對(duì)性，選取不同的參考系，物體的速度不同，動(dòng)能也不同，一般以地面為參考系2動(dòng)能變化量Ek物體動(dòng)能的變化量是末動(dòng)能與初動(dòng)能之差，即Ekmv22mv12，若Ek0，則表示物體的動(dòng)能增加，若Ek0，則表示物體的動(dòng)能減少例1下列關(guān)于動(dòng)能的說法正確的是()A兩個(gè)物體中，速度大的動(dòng)能也大B某物體的速度加倍，它的動(dòng)能也加倍C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能保持不變D某物體的動(dòng)能保持不變，則速度一定不變答案C解析動(dòng)能的表達(dá)式為Ekmv2，即物體的動(dòng)能大小由質(zhì)量和速度大小共同決定，速度大的物體的動(dòng)能不一定大，故A錯(cuò)誤；速度加倍，它的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?/p>

5、4倍(物體的質(zhì)量不變)，故B錯(cuò)誤；只要速度大小保持不變，物體的動(dòng)能就不變，故C正確，D錯(cuò)誤【考點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能的理解【題點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能表達(dá)式的理解二、動(dòng)能定理1動(dòng)能定理的推導(dǎo)：如圖1所示，物體僅在水平恒力F的作用下向前運(yùn)動(dòng)了一段距離l，速度由v1增加到v2.圖1則WFlFF即Wmv22mv122對(duì)動(dòng)能定理的理解(1)表達(dá)式：WEk2Ek1mv22mv12Ek2mv22表示這個(gè)過程的末動(dòng)能；Ek1mv12表示這個(gè)過程的初動(dòng)能W表示這個(gè)過程中合外力做的功，它等于各力做功的代數(shù)和(2)物理意義：動(dòng)能定理指出了合外力對(duì)物體所做的總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，即若合外力做正功，物體的動(dòng)能增加，若合外力做負(fù)功，物體

6、的動(dòng)能減少，做了多少功，動(dòng)能就減少多少(3)實(shí)質(zhì)：動(dòng)能定理從能量變化的角度反映了力改變運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，在空間上的累積效果例2下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體的合外力做功和動(dòng)能、速度變化的關(guān)系，正確的是()A物體做變速運(yùn)動(dòng)，合外力一定不為零，動(dòng)能一定變化B若合外力對(duì)物體做功為零，則合外力一定為零C物體的合外力做功，它的速度大小一定發(fā)生變化D物體的動(dòng)能不變，所受的合外力必定為零答案C解析力是改變物體速度的原因，物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力一定不為零，但合外力不為零時(shí)，做功可能為零，動(dòng)能可能不變，A、B錯(cuò)誤物體的合外力做功，它的動(dòng)能一定變化，速度大小也一定變化，C正確物體的動(dòng)能不變，所受合外力做功一定為零，但合外力不一定

7、為零，D錯(cuò)誤【考點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能定理的理解【題點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能定理的理解三、動(dòng)能定理的應(yīng)用例3如圖2所示，物體在距離斜面底端5 m處由靜止開始下滑，然后滑上與斜面平滑連接的水平面，若物體與斜面及水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.4，斜面傾角為37.求物體能在水平面上滑行的距離(sin 370.6，cos 370.8)圖2答案3.5 m解析對(duì)物體在斜面上和水平面上受力分析如圖所示方法一分過程列方程：設(shè)物體滑到斜面底端時(shí)的速度為v，物體下滑階段FN1mgcos 37，故Ff1FN1mgcos 37.由動(dòng)能定理得：mgsin 37l1mgcos 37l1mv20設(shè)物體在水平面上滑行的距離為l2，摩擦力Ff2FN2mg由

8、動(dòng)能定理得：mgl20mv2聯(lián)立以上各式可得l23.5 m.方法二全過程列方程：由動(dòng)能定理得：mgl1sin 37mgcos 37l1mgl20得：l23.5 m.【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求位移應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：(1)選取研究對(duì)象(通常是單個(gè)物體)，明確它的運(yùn)動(dòng)過程(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，明確各力做功的情況，求出外力做功的代數(shù)和(3)明確物體在初、末狀態(tài)的動(dòng)能Ek1、Ek2.(4)列出動(dòng)能定理的方程WEk2Ek1，結(jié)合其他必要的解題方程求解針對(duì)訓(xùn)練一列車的質(zhì)量是5.0105 kg，在平直的軌道上以額定功率3 000 kW加速行駛，當(dāng)速率由10 m/

9、s加速到所能達(dá)到的最大速率30 m/s時(shí)，共用了2 min，設(shè)列車所受阻力恒定，則：(1)列車所受的阻力多大？(2)這段時(shí)間內(nèi)列車前進(jìn)的距離是多少？答案(1)1.0105 N(2)1 600 m解析(1)列車以額定功率加速行駛時(shí)，其加速度在減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度最大，此時(shí)有PFvFf vmax所以列車受到的阻力Ff1.0105 N(2)這段時(shí)間牽引力做功WFPt，設(shè)列車前進(jìn)的距離為s，則由動(dòng)能定理得PtFf smv max2mv02代入數(shù)值解得s1 600 m.【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求位移1(對(duì)動(dòng)能的理解)下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合力、合力做功和動(dòng)能變化的

10、關(guān)系，正確的是()A物體(質(zhì)量不變)的速度發(fā)生變化，則動(dòng)能一定發(fā)生變化B物體(質(zhì)量不變)動(dòng)能發(fā)生變化，則速度一定發(fā)生變化C物體(質(zhì)量不變)的動(dòng)能不發(fā)生變化，物體所受合力一定是零D物體(質(zhì)量不變)在合力作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)能在這段過程中的變化量一定不為零答案B2.(對(duì)動(dòng)能定理的理解)有一質(zhì)量為m的木塊，從半徑為r的圓弧曲面上的a點(diǎn)滑向b點(diǎn)，如圖3所示如果由于摩擦使木塊的運(yùn)動(dòng)速率保持不變，則以下敘述正確的是()圖3A木塊所受的合外力為零B因木塊所受的力都不對(duì)其做功，所以合外力做的功為零C重力和摩擦力的合力做的功為零D重力和摩擦力的合力為零答案C解析木塊做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向變化，加速度不為零

11、，故合外力不為零，A錯(cuò)；速率不變，動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理知，合外力做的功為零，而支持力始終不做功，重力做正功，所以重力做的功與摩擦力做的功的代數(shù)和為零，但重力和摩擦力的合力不為零，C對(duì)，B、D錯(cuò)【考點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能定理的理解【題點(diǎn)】用動(dòng)能定理定性分析問題3(動(dòng)能定理的應(yīng)用)一輛汽車以v16 m/s的速度沿水平路面行駛時(shí)，急剎車后能滑行x13.6 m，如果以v28 m/s的速度行駛，在同樣的路面上急剎車后滑行的距離x2應(yīng)為()A6.4 m B5.6 mC7.2 m D10.8 m答案A解析急剎車后，車只受摩擦力的作用，且兩種情況下摩擦力的大小是相同的，汽車的末速度皆為零，故：Fx10mv12Fx20mv

12、22式除以式得x2x123.6 m6.4 m.【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求位移4(動(dòng)能定理的應(yīng)用)(2018東陽中學(xué)期中考試)如圖4所示，質(zhì)量為0.1 kg的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4 m后以3.0 m/s的速度飛離桌面，最終落在水平地面上，已知物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，桌面高0.45 m，若不計(jì)空氣阻力，取g10 m/s2，則()圖4A小物塊的初速度是5 m/sB小物塊的水平射程為1.2 mC小物塊在桌面上克服摩擦力做8 J的功D小物塊落地時(shí)的動(dòng)能為0.9 J答案D解析由動(dòng)能定理得：mgxmv2mv02解得：v07 m/s，Wfmgx2 J，A、C錯(cuò)誤由

13、hgt2，xvt得x0.9 m，B錯(cuò)誤由mghEkmv2得，落地時(shí)Ek0.9 J，D正確【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求功5.(動(dòng)能定理的應(yīng)用)半徑R1 m的圓弧軌道下端與一光滑水平軌道連接，水平軌道離地面高度h1 m，如圖5所示，有一質(zhì)量m1.0 kg的小滑塊自圓軌道最高點(diǎn)A由靜止開始滑下，經(jīng)過水平軌道末端B時(shí)速度為4 m/s，滑塊最終落在地面上，g取10 m/s2，試求：圖5(1)不計(jì)空氣阻力，滑塊落在地面上時(shí)速度的大??；(2)滑塊在軌道上滑行時(shí)克服摩擦力做的功答案(1)6 m/s(2)2 J解析(1)從B點(diǎn)到地面這一過程，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有mghmv2m

14、vB2，代入數(shù)據(jù)解得v6 m/s.(2)設(shè)滑塊在軌道上滑行時(shí)克服摩擦力做的功為Wf，對(duì)A到B這一過程運(yùn)用動(dòng)能定理有mgRWfmvB20，解得Wf2 J.【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求功一、選擇題考點(diǎn)一對(duì)動(dòng)能和動(dòng)能定理的理解1(多選)關(guān)于動(dòng)能，下列說法正確的是()A動(dòng)能是普遍存在的機(jī)械能的一種基本形式，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都有動(dòng)能B物體所受合外力不為零，其動(dòng)能一定變化C一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化D動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)答案AC【考點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能的理解【題點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能概念的理解2關(guān)于動(dòng)能定理，下列說法中正確的是()A在某過程中，動(dòng)

15、能的變化等于各個(gè)力單獨(dú)做功的絕對(duì)值之和B只要有力對(duì)物體做功，物體的動(dòng)能就一定改變C動(dòng)能定理只適用于直線運(yùn)動(dòng)，不適用于曲線運(yùn)動(dòng)D動(dòng)能定理既適用于恒力做功的情況，也適用于變力做功的情況答案D解析動(dòng)能的變化等于各個(gè)力單獨(dú)做功的代數(shù)和，A錯(cuò)；根據(jù)動(dòng)能定理，決定動(dòng)能是否改變的是總功，而不是某一個(gè)力做的功，B錯(cuò)；動(dòng)能定理既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)，既適用于恒力做功的情況，也適用于變力做功的情況，C錯(cuò)，D對(duì)【考點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能定理的理解【題點(diǎn)】對(duì)動(dòng)能定理的理解考點(diǎn)二動(dòng)能定理的應(yīng)用3兩個(gè)物體A、B的質(zhì)量之比為mAmB21，二者初動(dòng)能相同，它們和水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則二者在桌面上滑行到停止經(jīng)過的距離之

16、比為()AxAxB21 BxAxB12CxAxB41 DxAxB14答案B解析物體滑行過程中只有摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)A：mAgxA0Ek；對(duì)B：mBgxB0Ek.故，B對(duì)【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求位移4人騎自行車下坡，坡長l500 m，坡高h(yuǎn)8 m，人和車總質(zhì)量為100 kg，下坡時(shí)初速度為4 m/s，人不踏車的情況下，到達(dá)坡底時(shí)車速為10 m/s，g取10 m/s2，則下坡過程中阻力所做的功為()A4 000 J B3 800 JC5 000 J D4 200 J答案B解析由動(dòng)能定理得mghWfm(v2v02)，解得Wfmghm(v2v02)3 800

17、J，故B正確【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求功5如圖1所示，運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為m的足球從水平地面踢出，足球在空中達(dá)到的最高點(diǎn)的高度為h，在最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說法中正確的是()圖1A運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功mv2B足球上升過程重力做功mghC運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功mv2mghD足球上升過程克服重力做功mv2mgh答案C解析足球上升過程中足球重力做負(fù)功，WGmgh，B、D錯(cuò)誤；從運(yùn)動(dòng)員踢球至上升至最高點(diǎn)的過程中，Wmghmv2，故運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功Wmv2mgh，C項(xiàng)正確【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求功6(201

18、7溫州中學(xué)高一期中考試)速度為v的子彈，恰可穿透一塊固定的木板，如果子彈速度為2v，子彈穿透木塊時(shí)所受阻力視為不變，則可穿透同樣的固定木板()A2塊 B3塊 C4塊 D8塊答案C解析FfLmv2Ffxm(2v)2由得：x4L，故可穿透4塊同樣的固定木板7物體沿直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖2所示，已知在第1 s內(nèi)合力對(duì)物體做功為W，則()圖2A從第1 s末到第3 s末合力做功為4WB從第3 s末到第5 s末合力做功為2WC從第5 s末到第7 s末合力做功為WD從第3 s末到第4 s末合力做功為0.5W答案C解析由題圖可知物體速度變化情況，根據(jù)動(dòng)能定理得第1 s內(nèi)：Wmv02，第1 s末到第3 s末：W

19、1mv02mv020，A錯(cuò)誤；第3 s末到第5 s末：W20mv02W，B錯(cuò)誤；第5 s末到第7 s末：W3m(v0)20W，C正確；第3 s末到第4 s末：W4m()2mv020.75W，D錯(cuò)誤【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求功8(多選)如圖3所示，一個(gè)質(zhì)量是25 kg的小孩從高為2 m的滑梯頂端由靜止滑下，滑到底端時(shí)的速度為2 m/s(取g10 m/s2)關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下結(jié)果正確的是()圖3A重力做功為500 JB合外力做功為50 JC克服阻力做功為50 JD支持力做功為450 J答案AB解析重力做功與路徑無關(guān)，WGmgh25102 J500 J，A正確合外

20、力做功WEkmv22522 J50 J，B正確WWGW阻50 J，所以W阻450 J，即克服阻力做功為450 J，C錯(cuò)誤支持力始終與速度垂直，不做功，D錯(cuò)誤【考點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算【題點(diǎn)】應(yīng)用動(dòng)能定理求功9(2017溫州中學(xué)高一期中考試)木塊在水平恒力F的作用下，沿水平路面由靜止出發(fā)前進(jìn)了l，隨即撤去此恒力，木塊沿原方向又前進(jìn)了2l才停下來，設(shè)木塊運(yùn)動(dòng)全過程中地面情況相同，則摩擦力的大小Ff和木塊所獲得的最大動(dòng)能Ek分別為()AFfEk BFfEkFlCFfEk DFfFEk答案C解析全過程由動(dòng)能定理得：FlFf3l0，解得：Ff加速過程：FlFflEkm0得EkmFl，故C正確10

21、.(2017寧波市八校高一下學(xué)期期末考試)如圖4所示，AC和BC是兩個(gè)固定的斜面，斜面的頂端在同一豎直線上質(zhì)量相同的兩個(gè)物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同從斜面AC上滑下的物體滑至底部C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek1，下滑過程中克服摩擦力所做的功為W1；從斜面BC上滑下的物體滑至底部C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek2，下滑過程中克服摩擦力所做的功為W2，則()圖4AEk1Ek2，W1W2 BEk1Ek2，W1W2CEk1Ek2，W1W2 DEk1Ek2，W1W2答案C解析設(shè)斜面的傾角為，滑動(dòng)摩擦力大小為：Ffmgcos ，則物體克服摩擦力所做的功為Wmgscos .而scos 相

22、同，所以克服摩擦力做功相等，即W1W2.根據(jù)動(dòng)能定理得：mghmgscos Ek0，在AC斜面上滑動(dòng)時(shí)重力做功多，克服摩擦力做功相等，則在AC面上滑到底端的動(dòng)能大于在BC面上滑到底端的動(dòng)能，即Ek1Ek2.故C正確二、非選擇題11.(動(dòng)能定理的應(yīng)用)(2018余姚市高一下學(xué)期期中考試)如圖5所示，小明和小紅一起去冰雪嘉年華游玩，小紅與冰車靜止在水平冰面上時(shí)總質(zhì)量為m30 kg，冰車與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，小明用21 N的水平恒力推冰車，經(jīng)過時(shí)間4 s(取重力加速度g10 m/s2)，求：圖5(1)水平推力做的功WF和克服摩擦阻力做的功；(2)小紅和冰車獲得的總功能Ek.答案(1)84

23、J24 J(2)60 J解析(1)由牛頓第二定律得：Fmgma解得a0.5 m/s2xat24 mWFFx84 JWfFfxmgx24 J故克服摩擦阻力所做的功為24 J.(2)由動(dòng)能定理得：WFWfEk0解得：Ek60 J.12(動(dòng)能定理的應(yīng)用)如圖6所示，豎直平面內(nèi)的一半徑R0.5 m的光滑圓弧槽BCD，B點(diǎn)與圓心O等高，質(zhì)量m0.1 kg的小球(可看做質(zhì)點(diǎn))從B點(diǎn)正上方H0.75 m高處的A點(diǎn)自由下落，由B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，從D點(diǎn)飛出，不計(jì)空氣阻力，求：(取g10 m/s2)圖6(1)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；(2)小球經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小vC；(3)小球經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力大小答案

24、(1)0.75 J(2)5 m/s(3)6 N解析(1)小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有：mgHEk代入數(shù)據(jù)得：Ek0.75 J.(2)小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理有：mg(HR)mvC2代入數(shù)據(jù)得：vC5 m/s.(3)小球在C點(diǎn)，受到的支持力與重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律有：FNmg，代入數(shù)據(jù)解得FN6 N由牛頓第三定律有：小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?FN6 N.13(動(dòng)能定理的應(yīng)用)如圖7所示，AB段為粗糙水平面軌道，BC段是固定于豎直平面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌，半徑為R.一質(zhì)量為 m的滑塊靜止在A點(diǎn)，在水平恒力F作用下從A點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，撤去恒力F，滑塊沿圓形軌道向上運(yùn)動(dòng)恰能通過最高點(diǎn)C.已知滑塊與水平軌道間的滑動(dòng)摩擦力Ff，水平恒力F.求：圖7(1)滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)滑塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度大小vC；(3)水平軌道AB的長度L.答案(1)0.25(2)(3)10R解析(1)滑塊在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由FfFNmg得：0.25(2)滑塊在C點(diǎn)時(shí)僅受重力，據(jù)牛頓第二定律，有mgm，可得：vC(3)滑塊從A到C的過程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：(FFf)L2mgRmvC20又Ff，F(xiàn).解得：L10R.