16高中物理必修第十六讲

《动能动能定理》专题
一、知识框架：
动能动能定理
定义表达式单位表达式适用条件
二、典型例题
例题1、在2010年广州亚运会女蓝决赛中，中国女篮以70∶64击败韩国女篮获得冠军．图为中国队头号中锋15号陈楠在某次投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m，不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为（）
A．W＋mgh1－mgh2 B．mgh2－mgh1－W
C．mgh1＋mgh2－W D．W＋mgh2－mgh1
例题2、一个25千克的小孩从3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度是2.0m/s，取g=10m/s2,关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）
A、合外力做的功50J;
B、阻力做功500J；
C、重力做功500J；
D、支持力做功50J.
例题3、如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F 拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是（）
A．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C．木箱克服重力做的功小于木箱增加的重力势能
D．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
例题4、如图所示，物体在蒙有动物毛皮的斜面上运动．由于毛皮表面的特殊性，引起物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；②逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力，且动摩擦因数μ恒定．斜面顶端距水平面高度为h=0.8m，质量为m=2kg的小物体M从斜面顶端A由静止滑下，从O点进入光滑水平滑道时无机械能损失，为使M制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线B处的墙上，另一端
恰位于水平轨道的中点C．已知斜面的倾角θ=530，动摩擦因数均为μ=0.5，其余各处的摩
擦不计，g=10m/s2，下滑时逆着毛的生长方向，求：
（1）弹簧压缩到最短时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）
（2）若物块M能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高度是多少？
（3）物块M在斜面上下滑过程中的总路程
例题5、(利用动能定理求变力做功）如图所示，一位质量m=65kg参加“挑战极限运动”的业余选手，要越过一宽度为s=3m的水沟，跃上高为h=1．8m的平台，采用的方法是：人手握一根长L=3．05m的轻质弹性杆一端。

从A点由静止开始匀加速助跑，至B 点时，杆另一端抵在O点的阻挡物上，接着杆发生形变。

同时人蹬地后被弹起，到达最高点时杆处于竖直，人的重心恰位于杆的顶端，此刻人放开杆水平飞出，最终趴落到平台上，运动过程中空气阻力可忽略不计。

（g取10m/s2）
（1）设人到达B点时速度vB=8m/s，人匀加速运动的加速度a=2m/s2，求助跑距离SAB。

（2）设人跑动过程中重心离地高度H=1．0m，在（1）、（2）问的条件下，在B点人蹬地弹起瞬间，人至少再做多少功？
例题6：（动能定理在多过程中的应用）如图所示，四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切，它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内，圆轨道OA的半径
x=3m ，OA与AB均光滑。

一滑块从O点由静止释放，当滑块经R=0.45m，水平轨道AB长
1
过A点时，静止在CD上的小车在F=1.6N 的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去力F。

x=3.28m 时速度为v=2.4m/s ，此时滑块恰好落入小车中。

已知小当小车在CD上运动了
2
车质量M=0.2kg ，与CD间的动摩擦因数为µ=0.4（取g=10m/2s）求：
(1)恒力F的作用时间t
(2)AB与CD的高度差h.。