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1、動(dòng)能的改變 例題解析
【例1】 一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是
A.合外力一定對(duì)物體做功,使物體動(dòng)能改變
B.物體所受合外力一定不為零
C.合外力一定對(duì)物體做功,但物體動(dòng)能可能不變
D.物體加速度一定不為零
解析：此例主要考查學(xué)生對(duì)涉及力、速度、加速度、功和動(dòng)能各物理量的牛頓定律和動(dòng)能定理的理解.只要考慮到豎直上拋運(yùn)動(dòng)從拋出點(diǎn)又回到拋出點(diǎn)的例子,很容易得到正確答案B、D.
點(diǎn)評(píng)：動(dòng)能定理是外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的增量,物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),只能說(shuō)明合外力不等于零,但做功取決于力和在力的方向上的位移.合外力不等于零,有可能在力的方向上的位移等于零.注意對(duì)概念和規(guī)律的理
2、解.
【例2】 在水平放置的長(zhǎng)直木板槽中,一木塊以6.0 m/s的初速度開(kāi)始滑動(dòng),滑行4.0 m后速度減為4.0 m/s.若木板槽粗糙程度處處相同,此后木塊還可以向前滑行多遠(yuǎn)？
解析：設(shè)木板槽對(duì)木塊摩擦力為f,木塊質(zhì)量為m,據(jù)題意使用動(dòng)能定理有：
－fs1=Ek2－Ek1,即－f·4=m(42－62)
－fs2=0－Ek2,即－fs2=－m42
兩式聯(lián)立可得：s2＝3.2 m,即木塊還可滑行3.2 m.
點(diǎn)評(píng)：此題也可用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓定律來(lái)求解,但過(guò)程較繁.比較兩種方法的優(yōu)劣,可看出動(dòng)能定理的優(yōu)勢(shì).
【例3】 如圖,在水平恒力F作用下,物體沿光滑曲面從高為h1的A處運(yùn)動(dòng)到高為h2的B處.若在A處的速度為vA,B處速度為vB,則AB的水平距離為多大？
解析：A到B過(guò)程中,物體受水平恒力F、支持力N和重力mg的作用.三個(gè)力做功分別為Fs、0和－mg(h2－h(huán)1),所以動(dòng)能定理寫(xiě)為：
Fs－mg(h2－h(huán)1)=m(vB2－vA2)
解得s=［g(h2－h(huán)1)+(vB2－vA2)］.
點(diǎn)評(píng)：從此例可以看出,以我們現(xiàn)在的知識(shí)水平,牛頓定律無(wú)能為力的問(wèn)題,動(dòng)能定理可以很方便地解決,其關(guān)鍵就在于動(dòng)能定理不計(jì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中瞬時(shí)細(xì)節(jié).
高中物理動(dòng)能的改變 例題解析 魯科版 必修2
