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　　【創(chuàng)新方案】2017版新課標物理一輪復(fù)習教學(xué)案：第五章 第2講 動能定理

　　考綱下載：動能和動能定理(Ⅱ)

　　主干知識·練中回扣——憶教材夯基提能

　　1.動能

　　(1)定義：物體由于運動而具有的能。

　　(2)公式：Ek=mv2。

　　(3)單位：焦耳，1J=1N·m=1kg·m2/s2。

　　(4)標矢性：動能是標量，只有正值，動能與速度方向無關(guān)。

　　(5)動能的變化：物體末動能與初動能之差，即ΔEk=

　　mv-m。

　　2.動能定理

　　(1)內(nèi)容：在一個過程中合力對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。

　　(2)表達式：W=ΔEk=Ek2-Ek1=mv-mv。

　　(3)物理意義：合力的功是物體動能變化的量度。

　　(4)適用條件

　　①動能定理既適用于直線運動，也適用于曲線運動。

　?、诩冗m用于恒力做功，也適用于變力做功。

　?、哿梢允歉鞣N性質(zhì)的力，既可以同時作用，也可以分階段作用。

　　1.判斷正誤

　　(1)一定質(zhì)量的物體動能變化時，速度一定變化，速度變化時，動能也一定變化。(×)

　　(2)處于平衡狀態(tài)的物體動能一定保持不變。(√)

　　(3)如果物體所受的合力為零，那么合力對物體做功一定為零。(√)

　　(4)物體在合力作用下做變速運動時，動能一定變化。(×)

　　(5)物體的動能不變，所受的合力必定為零。(×)

　　(6)做自由落體運動的物體，動能與下落的高度成正比。(√)

　　[對動能定理的理解]

　　2.[多選]關(guān)于動能定理的表達式W=Ek2-Ek1，下列說法正確的是( )

　　A.公式中的W為不包含重力的其他力做的總功

　　B.公式中的W為包含重力在內(nèi)的所有力做的功，也可通過以下兩種方式計算：先求每個力的功，再求功的代數(shù)和或先求合力再求合力的功

　　C.公式中的Ek2-Ek1為動能的增量，當W>0時動能增加，當W<0時，動能減少

　　D.動能定理適用于直線運動，但不適用于曲線運動;適用于恒力做功，但不適用于變力做功

　　解析：選BC 公式W=Ek2-Ek1中的“W”為所有力所做的總功，A錯誤，B正確;若W>0，則Ek2>Ek1，若W<0，則Ek2<Ek1，C正確;動能定理對直線運動、曲線運動、恒力做功、變力做功均適用，D錯誤。

　　[動能定理的應(yīng)用]

　　3.(2016·溫州聯(lián)考)如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一小球向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面。設(shè)小球在斜面最低點A的速度為v，壓縮彈簧至C點時彈簧最短，C點距地面高度為h，不計小球與彈簧碰撞過程中的能量損失，則彈簧被壓縮至C點，彈簧對小球做的功為( )

　　A.mgh-mv2 B.mv2-mgh

　　C.mgh+mv2D.mgh

　　解析：選A 小球從A點運動到C點的過程中，重力和彈簧彈力對小球做負功，由于支持力與位移方向始終垂直，則支持力對小球不做功，由動能定理，可得WG+WF=0-mv2，重力做功為WG=-mgh，則彈簧彈力對小球做的功為WF=mgh-mv2，A正確。

　　核心考點·分類突破——析考點講透練足

　　考點一

　　動能定理的理解及應(yīng)用

　　1.對“外力”的兩點理解

　　(1)“外力”指的是合力，重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力或其他力，它們可以同時作用，也可以不同時作用。

　　(2)既可以是恒力，也可以是變力。

　　2.公式中“=”體現(xiàn)的三個關(guān)系

　　數(shù)量關(guān)系

　　合力的功與物體動能的變化可以等量代換

　　單位關(guān)系

　　國際單位都是焦耳

　　因果關(guān)系

　　合力的功是物體動能變化的原因

　　3.應(yīng)用動能定理的流程

　　4.應(yīng)用動能定理的注意事項

　　(1)動能定理中的位移和速度必須是相對于同一個參考系的，一般以地面或相對地面靜止的物體為參考系。

　　(2)應(yīng)用動能定理的關(guān)鍵在于對研究對象進行準確的受力分析及運動過程分析，并畫出運動過程的草圖，借助草圖理解物理過程之間的關(guān)系。

　　(3)當物體的運動包含多個不同過程時，可分段應(yīng)用動能定理求解;當所求解的問題不涉及中間的速度時，也可以全過程應(yīng)用動能定理求解，這樣更簡便。

　　(4)列動能定理方程時，必須明確各力做功的正、負，確實難以判斷的先假定為正功，最后根據(jù)結(jié)果加以確定。

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