第七節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理經(jīng)典題、下列關(guān)于一定質(zhì)量的物體的速度和動(dòng)能的說(shuō)法中，正確的是：A.物體的速度發(fā)生變化，其動(dòng)能一定發(fā)生變化B.物體的速度保持不變，其動(dòng)能一定不變C.物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其速度一定變化D.物體的動(dòng)能保持不變，其速度可能變化2、下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系正確的是：A.如果物體所受合外力為零，則合外力對(duì)物體做的功為零。B.如果合外力對(duì)物體做的功為零，則每個(gè)力對(duì)物體做的功一定為零。C.物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一定發(fā)生變化D.物體的動(dòng)能不變，所受合外力一定為零。3、一輛汽車以v1=6m/s的速度沿水平路面行駛時(shí)，急剎車后能滑行s1=3.6m，如果改以v2=8m/s的速度行駛時(shí)，同樣情況下急剎車后滑行的距離s2為：A.6.4m B.5.6m C.7.2m D.10.8m4、速度為v的子彈，恰好可以穿透一塊固定著的木板，如果子彈速度為2v，子彈穿透木板時(shí)阻力視為不變，則可穿透同樣的木板：A.2塊B.3塊C.4塊D.1塊活巧題5.水平鐵軌上停著一輛煤車，煤礦工人用水平力F推動(dòng)礦車從靜止開始運(yùn)動(dòng)了位移s后停止推車，煤車在軌道上又滑行了3s后停下來(lái)，那么礦車受到的阻力為；（ ）A.F B.F/2 C.F/3 D.F/46.某人將1.0kg的物體由靜止向上提起1.0m，這時(shí)物體的速度是2m/s，則人對(duì)物體做的功是 。（g取10m/s2）7、某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s，則手對(duì)物體做的功為J（g=10m/s2）8、某人從12.5m高處向下拋出一質(zhì)量為0.8kg的物體，物體落地時(shí)的動(dòng)能是拋出時(shí)動(dòng)能的11倍。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2,則人拋出物體時(shí)，對(duì)物體所做的功為。創(chuàng)新題9、人從較高的地方跳到地面上容易造成骨折，一般成人脛骨的極限抗壓強(qiáng)度為1.5×108N/m2，脛骨最小橫截面積為3.2cm2，假若一質(zhì)量為50kg的人從一定高度直膝雙足落地，落地時(shí)其重心又約下降1cm。試計(jì)算一下，這個(gè)高度超過(guò)多少時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致脛骨骨折？10.某同學(xué)將2kg的鉛球以8m/s的速度投出，成績(jī)是6m，則該同學(xué)對(duì)鉛球做的功是 。Hh拔高題11.如圖所示，物體從高出地面Hm處由靜止自由落下，不考慮空氣阻力，落至地面，掉入沙坑hm停止，求物體在沙坑中受到的阻力是其重力的多少倍？12. 自行車上坡，坡高5.0m，坡長(zhǎng)100m，車與人共重9.8×102N，人蹬車的牽引力為78N，車在坡底的速度為5.0m/s，到坡頂時(shí)速度為3.0m/s。問(wèn)：(1) 上坡過(guò)程中，自行車克服摩擦力做了多少功？(2) 如果人不用力蹬車，車在坡底速度仍為5.0m/s，自行車能上行多遠(yuǎn)？13. 質(zhì)量為3×106kg的列車，在恒定的額定功率下由靜止出發(fā)，運(yùn)行中受到一個(gè)恒定不變的阻力作用，經(jīng)過(guò)103s，行程1.2×104m后達(dá)到最大速度20m/s。求列車的額定功率和它所受到的阻力。讀后反饋經(jīng)典題、解答：B、C、D提示：分析本題要注意速度v是矢量，速度變化時(shí)既可能是只有速度的大小發(fā)生變化，也可能是只有速度的方向發(fā)生變化，還有可能是速度的大小和方向同時(shí)變化。而動(dòng)能Ek是一個(gè)標(biāo)量，只有速度的大小發(fā)生變化時(shí)，它才是變化的。2、解答：A提示：動(dòng)能定理的解決的是合外力對(duì)物體做的功與物體動(dòng)能增加量之間的關(guān)系。合外力對(duì)物體做的總功的求法，可以先求出物體所受的各個(gè)力的合力，然后求總功；也可以分別求出物體受到的各個(gè)力的功，然后取代數(shù)和，要注意力對(duì)物體做功的正負(fù)。并且要注意動(dòng)能變化與速度變化的關(guān)系，如CD選項(xiàng)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)，受到的合外力不為零，但動(dòng)能變化為零。3、解答：A提示：汽車剎車過(guò)程中，對(duì)其做功的只有地面對(duì)汽車的滑動(dòng)摩擦力，設(shè)車與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，由動(dòng)能定理得：所以可得，汽車剎車過(guò)程中滑行的距離代入數(shù)據(jù)可得s2=6.4m4、解答：C提示：設(shè)子彈穿過(guò)木板的過(guò)程中受到的阻力為f，一塊木板的厚度為d，對(duì)子彈穿透木板的過(guò)程用動(dòng)能定理得：所以可得，子彈的速度變成2v時(shí)，它速度減為為零的過(guò)程中，位移變成了原來(lái)的4倍，即能穿透4塊木板。5. 解答：C。提示：對(duì)煤車的全程運(yùn)動(dòng)分析可知，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)車做功的力有兩個(gè)：推力F和摩擦力f。對(duì)煤車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程用動(dòng)能定理得 Fs-3fs=0所以，煤車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力f=F/3。6. 解答：12J提示：物體上升過(guò)程中，對(duì)物體受力分析可知，對(duì)物體做功的有拉力和物體的重力，由動(dòng)能定理得帶入數(shù)據(jù)可得，人對(duì)物體做的功為 W=12J7、解答：12J提示：對(duì)物體上升過(guò)程分析，對(duì)物體做功的有手的拉力和物體的重力，對(duì)物體用動(dòng)能定理：代入數(shù)據(jù)可得W=12J8、解答：10提示：人拋球過(guò)程中，對(duì)球由動(dòng)能定理得：W=Ek球下落過(guò)程，對(duì)球做功得只有球得重力，對(duì)球用動(dòng)能定理mgh=11EkEk所以，代入數(shù)據(jù)可得人拋球過(guò)程對(duì)球做得功為W=10分析本題時(shí)注意，手拋球時(shí)給球得力為一個(gè)變力，要用動(dòng)能定理來(lái)求解。9、解答：0.97m提示：一般人的脛骨所能承受的最大壓力為F=F0S1.5×108×3.2×104N4.8×104N設(shè)人從H高處落下，在下落過(guò)程中對(duì)人做功的有重力和地面對(duì)人的沖力，對(duì)人由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)可得H0.97m10. 解答：64J提示：分析本題，需要注意的是：在鉛球運(yùn)動(dòng)水平位移6m的過(guò)程中，該同學(xué)是不是一直對(duì)鉛球有力的作用嗎？不是！只有在鉛球出手之前，他對(duì)鉛球才做功，而且他對(duì)鉛球做的功就是合外力對(duì)物體做的功。出手前，對(duì)鉛球用動(dòng)能定理11. 解答：提示：設(shè)物體落至地面時(shí)的速度為v，則由動(dòng)能定理可得:第二個(gè)物理過(guò)程中物體受重力和阻力，同理可得：聯(lián)立上式可得 12. 解答：（1）3700J (2)14.5m提示：（1）當(dāng)人用力蹬車時(shí)，對(duì)自行車上坡應(yīng)用動(dòng)能定理，有 ，故自行車克服摩擦力做功=78×100JJJ=3700J。(2 ) 自行車上坡時(shí)所受的阻力為N=37N。當(dāng)人不用力蹬車時(shí)，對(duì)自行車上坡應(yīng)用動(dòng)能定理，有  。所以，自行車能上行的距離為m14.5m。13. 解答：  P= 1.5×106W。提示：對(duì)列車在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)用動(dòng)能定理，有；當(dāng)列車速度達(dá)到最大時(shí)，有  P=Ff vm。由以上兩式可得，列車所受到的阻力 N=7.5×104N；列車的額定功率  P=Ff vm=7.5×104×20W=1.5×106W。專題探究關(guān)于系統(tǒng)的動(dòng)能定理 動(dòng)能定理是以一個(gè)物體為研究對(duì)象的，式中W為所有外力(包括重力、彈力)所做的功這一定理可推廣到由幾個(gè)物體構(gòu)成的物體系中去但定理的形式應(yīng)做相應(yīng)的變動(dòng)因?yàn)閷?duì)一個(gè)物體系來(lái)說(shuō)，在狀態(tài)變化的天字第一號(hào)中，不僅有外力做功，還有可能是內(nèi)力作功，內(nèi)力作功也會(huì)改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)能例如系統(tǒng)內(nèi)的爆炸力做功(如手榴彈爆炸)可使整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能增加；系統(tǒng)內(nèi)的摩擦力作功又可以使整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能減少，爆炸力和摩擦力都不是保守力，它們所做的功可以寫成此外，跟中學(xué)課本不同，在普通物理中一般把重力和彈力也看作是系統(tǒng)的內(nèi)力(把地球和彈簧都包括在系統(tǒng)之中)，它們所做的功可寫成，這樣系統(tǒng)的動(dòng)能定理可以寫成： 在系統(tǒng)的動(dòng)能定理中，因?yàn)楸Ｊ貎?nèi)力(重力和彈力)所做的功等于相應(yīng)勢(shì)能的增量的負(fù)值，即代入訴動(dòng)能定理交移項(xiàng)，得 如果， 則 ， 系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，所以嚴(yán)格講，機(jī)械能守恒的條件是外力不做功，非保守內(nèi)力也不做功5用心 愛(ài)心 專心