动能定理习题课

一 典型例题

如图所示，一个物体的质量为ｍ，初速度为ｖ１，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s，速度增大到ｖ2，则：

①力F对物体所做的功多大?(W＝Fs)

②物体的加速度多大?a＝

F m2③物体的初速、末速、位移之间有什么关系?v2v122as

④结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?

2v2v1211222WFsmaWmvmv12 vv222212a22v2v12ass2aFma1mv2这个物理量的变化；又据功能关系，F所做的功等于物体动21能的变化，所以在物理学中就用mv2这个量表示物体的动能.

2二 动能定理的应用

一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s＝5.3×102

ｍ时，达到起飞速度ｖ＝60ｍ/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(ｋ＝0.02)，求飞机受到的牵引力.

解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.

∴F合＝F－kmg＝ｍa ①

合力F所做的功等于

v2又ｖ－０＝２as ∴a ②

2sv2由①和②得：Fkmgm

2sv2602433∴FkmgmN=1.8×10 N 0.025101051022s25.310解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的

1功分别为WＧ＝０，W支＝０，W牵＝Fs，W阻＝－ｋｍｇs.据动能定理得：Fs-kmgs=mv202代入数据，解得F＝1.9×104 Ｎ

总结 ：动能定理解题的方法和步骤.

①确定研究对象

②分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，进而明确合外力的功.

③明确物体在始末状态的动能. ④根据动能定理列方程求解. 三、巩固练习

２

２

1.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变，在下列情况下，汽车的动能各是原来的几倍.

a.质量不变，速度增大到原来的2倍. b.速度不变，质量增大到原来的2倍. c.质量减半，速度增大到原来的4倍. ｄ.速度减半，质量增大到原来的4倍.

2.以大小相等的速度分别向竖直方向和水平方向抛出两个质量相等的物体，抛出时两个物体的动能是否相同?动量是否相同? 四、小结

1.物体由于运动而具有的能叫动能，动能可用Eｋ来表示，物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半(Ek2.动能是标量，状态量.

23.动能定理是根据牛顿第二定律F＝ｍa和运动学公式vt2v02as推导出来的.

1mv2) 24.动能定理中所说的外力，既可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是任何其他的力，动能定理中的W是指所有作用在物体上的外力的合力的功.

5.动能定理的表达式虽是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的，但对于外力是变力，物体做曲线运动的情况同样适用. 五 思考题

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

A.手对物体做功１２ J B.合外力对物体做功１２ J C.合外力对物体做功２ J D.物体克服重力做功１０ J

2.质点在恒力作用下从静止开始做直线运动，则此质点任一时刻的动能 A.与它通过的位移s成正比

B.与它通过的位移的平方成正比 C.与它运动的时间ｔ成正比

D.与它运动的时间的平方成正比

3.静止在光滑水平面上的物体，在水平力F的作用下产生位移s，而获得速度ｖ，若水平面不光滑，物体运动时受到的摩擦力为F/ｎ（ｎ是大于1的常数），仍要使物体由静止出发通过位移s而获得速度ｖ，则水平力为

n1n1 B.F F

nnC.nF D.(n+1)F

4.物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动，当位移为s时撤去F，物体继续前进3 s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是

FFA.f,Ek4Fs B.f,EkFsC

33FFsF3C.f,Ek D.f,EkFs

4443

A.