高中物理：动能和动能定理讲义教案 本文简介：
学科教师辅导讲义负责人审核签字：学员姓名：年级：高三课时数：3课时辅导科目：物理学科教师：葛红飞校区名称：河南9校授课日期及时段课型□预习课□同步课□复习课□专题课教学目标1.掌握动能的概念，会求动能的变化量.2.掌握动能定理，并能在实际问题中熟练应用重点难点关于功和功率的考查，多以选择题的形式出现
高中物理：动能和动能定理讲义教案 本文内容：
学科教师辅导讲义负责人审核签字：
学员姓名：年级：高三课时数：3课时
辅导科目：物理学科教师：葛红飞
校区名称：河南9校授课日期及时段
课型
□
预习课
□
同步课
□
复习课
□
专题课
教学目标
1.掌握动能的概念，会求动能的变化量.
2.掌握动能定理，并能在实际问题中熟练应用
重点难点
关于功和功率的考查，多以选择题的形式出现，有时与电流及电磁感应相结合命题．[来源:学科网ZXXK]
2．功和能的关系一直是高考的“重中之重”，是高考的热点和重点，涉及这部分内容的考题不但题型全、分量重，而且还经常有压轴题，考查最多的是动能定理和机械能守恒定律，且多数题目是与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识相结合的综合性试题．
3．动能定理及能量守恒定律仍将是高考考查的重点．高考题注重与生产、生活、科技相结合，将对相关知识的考查放在一些与实际问题相结合的情境中去，能力要求不会降低
教学内容
5.2动能和动能定理
5.3机械能及其守恒定理
T——基础知识同步
预习习惯——上课开始先浏览一下，告诉老师，你对讲义的理解，你觉得本讲义知识点怎么样?如果是复习课，请你告诉老师本节课的重点、难点、考点是什么？如果是新课程，看完记住了什么？请充满信心！
1.掌握动能的概念，会求动能的变化量.
2.掌握动能定理，并能在实际问题中熟练应用．
一、动能
1．定义：物体由于运动而具有的能．
2．表达式：Ek＝mv2.
3．物理意义：动能是状态量，是标量（填“矢量”或“标量”）．
二、动能定理
1．内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化．
2．表达式：W＝mv－mv＝Ek2－Ek1.
3．物理意义：合外力的功是物体动能变化的量度．
4．适用条件
（1）动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动．
（2）既适用于恒力做功，也适用于变力做功．
（3）力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分阶段作用．
考点一 对动能定理的理解及简单应用
1．从两个方面理解动能定理
（1）动能定理公式中体现的三个关系：
①数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系．可以通过计算物体动能的变化，求合外力的功，进而求得某一力的功．
②单位关系，等式两侧物理量的国际单位都是焦耳．
③因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因．
（2）动能定理叙述中所说的“外力”，即可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或其他力．[来源:Zxxk.Com]
2．应用动能定理的注意事项
（1）动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系．
（2）应用动能定理时，必须明确各力做功的正、负．
（3）应用动能定理解题，关键是对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析，并画出物体运动过程的草图，借助草图理解物理过程和各量关系．
★重点归纳★
1.应用动能定理解题的基本思路
（1）选取研究对象，明确它的运动过程；
（2）分析研究对象的受力情况和各力的做功情况：
（3）明确研究对象在过程的初末状态的动能Ek1和Ek2；[来源:学科网ZXXK]
（4）列动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的解题方程，进行求解．
2.应用动能定理求变力做功时应注意的问题
（1）所求的变力的功不一定为总功，故所求的变力的功不一定等于ΔEk.
（2）合外力对物体所做的功对应物体动能的变化，而不是对应物体的动能．
（3）若有多个力做功时，必须明确各力做功的正负，待求的变力的功若为负功，可以设克服该力做功为W，则表达式中应用－W；也可以设变力的功为W，则字母W本身含有负号．
★典型案例★如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。质量m=0.l0kg的小球与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.3，小球以初速度v0=7.0
m/s在水平地面上向左运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点，取重力加速度g=10
m/s2，求：
（1）小球进入圆轨道通过A点时对轨道的压力；
（2）小球经过B点时速度；
（3）A、C间的距离；
【答案】（1）7.25N；（2）；（3）1.2m
★针对练习1★如图所示，一个小球在竖直环内至少能做（n+1）次完整的圆周运动，当它第（n-1）次经过环的最低点时的速度大小为7m/s，第n次经过环的最低点时速度大小为5m/s，则小球第（n+1）次经过环的最低点时的速度v的大小一定满足：
（
）
A．等于3m/sB．小于1m/s
C．等于1m/sD．大于1m/s
★针对练习2★如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进的距离为s，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内：
（
）
A．小车做匀加速运动
B．小车受到的牵引力逐渐增大
C．小车受到的合外力所做的功为Pt
D．小车受到的牵引力做的功为Fs＋
（针对练习答案：
1．
【答案】D
而实际运动过程中经同一点时，速度越来越小，需要的向心力越来越小，对轨道的压力也会越来越小，而滑动摩擦力，因此转一圈，克服摩擦力做功也会越来越小，第n+1圈克服摩擦力做的功一定小于第n圈克服摩擦力做的功，因此末速度一定大于1m/s，D正确。
2．
【答案】D
）
考点二 动能定理在多过程中的应用
1．优先考虑应用动能定理的问题
（1）不涉及加速度、时间的问题；
（2）有多个物理过程且不需要研究整个过程中的中间状态的问题；
（3）变力做功的问题；
（4）含有F、l、m、v、W、Ek等物理量的力学问题[来源:学&科&网Z&X&X&K]
★重点归纳★
1．应用动能定理解决多过程的解题步骤
2．应用动能定理解决多过程需注意的问题
（1）动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用．只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可．这些正是动能定理解题的优越性所在．
（2）动能定理是计算物体的位移或速率的简捷公式，当题目中涉及到位移时可优先考虑动能定理．
（3）若物体运动的过程中包含几个不同过程，应用动能定理时，可以分段考虑，也可以把全过程作为一整体来处理．
（4）在涉及直线运动与平抛运动相结合，直线运动一圆周运动相结合等有关问题时，多用到功能定理方便快捷地解决问题
[来源:学科网]
★典型案例★如图所示，一质量为m＝0.5
kg的小滑块，在F＝4
N水平拉力的作用下，从水平面上的A处由静止开始运动，滑行x＝1.75
m后由B处滑上倾角为37°的光滑斜面，滑上斜面后拉力的大小保持不变，方向变为沿斜面向上，滑动一段时间后撤去拉力。已知小滑块沿斜面上滑到的最远点C距B点为L＝2
m，小滑块最后恰好停在A处。不计B处能量损失，g取10
m/s2，已知sin
37°＝0.6，cos
37°＝0.8。试求：
（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）小滑块在斜面上运动时，拉力作用的距离x0；
（3）小滑块在斜面上运动时，拉力作用的时间t。
【答案】（1）（2）1.25
m（3）0.5
s
★针对练习1★质量为m＝4
kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F＝10
N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x＝20
m，物块与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10
m/s2，求：
（1）物块在力F作用过程发生位移x1的大小；
（2）撤去力F后物块继续滑动的时间t.
★针对练习2★已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）。已知传送带的速度保持不变。（g取10
m/s2），则：
（
）
A．0～t1内，物块对传送带做正功
B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ＜tanθ
C．0～t2内，传送带对物块做功为W=
D．系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小
（针对练习答案：
1．
【答案】（1）16
m； （2）2
s
2．
【答案】
D
【解析】由图知，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的运动方向应向上．0～t1内，物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，则物块对传送带做负功．故A错误；在t1～t2内，物块向上运动，则有
μmgcosθ
1.掌握重力势能、弹性势能的概念，并能计算.
2.掌握机械能守恒的条件，会判断物体的机械能是否守恒.
3.掌握机械能守恒定律的三种表达形式，理解其物理意义，并能熟练应用．
一、重力做功与重力势能
1．重力做功的特点
（1）重力做功与路径无关，只与初末位置的高度差有关．
（2）重力做功不引起物体机械能的变化．
2．重力势能
（1）概念：物体由于被举高而具有的能．
（2）表达式：Ep＝mgh.
（3）矢标性：重力势能是标量，正负表示其大小．
3．重力做功与重力势能变化的关系
（1）定性关系：重力对物体做正功，重力势能就减少；重力对物体做负功，重力势能就增加．
（2）定量关系：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量．即WG＝－（Ep2－Ep1）＝
－ΔEp.
二、弹性势能
1．概念：物体由于发生弹性形变而具有的能．
2．大小：弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量越大，劲度系数越大，弹簧的弹性势能越大．
3．弹力做功与弹性势能变化的关系类似于重力做功与重力势能变化的关系，用公式表示：W＝－ΔEp.
三、机械能和机械能守恒定律
1.机械能：动能和势能统称为机械能，其中势能包括弹性势能和重力势能．
2．机械能守恒定律[来源:学科网]
（1）内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变．
（2）表达式：mgh1＋mv＝mgh2＋mv
3．守恒条件：只有重力或弹簧的弹力做功．
考点一 机械能守恒定律的理解与应用
1．机械能守恒的条件（任一条件均可）
（1）物体只受重力作用．
（2）存在其他力作用，但其他力不做功，而只有重力（或弹簧弹力）做功．
（3）相互作用的物体组成的系统只有动能和势能的相互转化，无其他形式能量的转化．
2．机械能守恒定律的表达式
ΔEp＝－ΔEk；（不需要选零势能面）
Ek＋Ep＝Ek′＋Ep′；（一定要选零势能面）
ΔE增＝ΔE减．（不需要选零势能面）
★重点归纳★
1.机械能守恒的判定方法
（1）做功条件分析法：若物体系统内只有重力和弹簧弹力做功，其他力均不做功，则系统的机械能守恒．
（2）能量转化分析法：若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统跟外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变成其他形式的能（如没有内能增加），则系统的机械能守恒．
特别提醒：
（1）机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力为零；只有重力做功不等于只受重力作用．[来源:学科网ZXXK]
（2）对一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒．
（3）对于系统机械能是否守恒，可以根据能量的转化进行判断．
2．机械能守恒定律的表达形式及应用
（1）守恒观点
①表达式：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2或E1＝E2.
②意义：系统初状态的机械能等于末状态的机械能．
③注意问题：要先选取零势能参考平面，并且在整个过程中必须选取同一个零势能参考平面．
（2）转化观点
①表达式：ΔEk＝－ΔEp.
②意义：系统（或物体）的机械能守恒时，系统增加（或减少）的动能等于系统减少（或增加）的势能．
③注意问题：要明确势能的增加量或减少量，即势能的变化，可以不选取零势能参考平面．
（3）转移观点
①表达式：ΔEA增＝ΔEB减．
②意义：若系统由A、B两部分组成，当系统的机械能守恒时，则A部分机械能的增加量等于B部分机械能的减少量．
③注意问题：A部分机械能的增加量等于A部分末状态的机械能减初状态的机械能，而B部分机械能的减少量等于B部分初状态的机械能减末状态的机械能．
★典型案例★（多选）如图所示，质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变。由静止释放小球，它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h，速度为v。下列说法正确的是：
（
）
A．由A到B小球的机械能减少
B．由A到B重力势能减少mv2/2
C．由A到B小球克服弹力做功为mgh
D．小球到达B时弹簧的弹性势能为mgh-mv2/2
【答案】AD
★针对练习1★（多选）如图所示，内壁光滑的细管做成的竖直面内的圆形轨道，管的直径远小于轨道半径r，一个小球（质量为m）在管内做完整的圆周运动，A为最低点，B为最高点，下面说法正确的是：
（
）
A．小球在B点的最小速度为
B．小球在A点的速度最小为2
C．小球在A点受到细管的弹力可能小于重力
D．小球在B点受到细管的弹力可能超过重力
★针对练习2★我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界最新纪录（国外最深不超过6500m），预示着它可以征服全球99.8％的海底世界。假设在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10min内全过程的深度曲线（a）和速度图像（b），则有：
（
）
A．（a）图中h3代表本次最大深度，应为360m
B．全过程中最大加速度是0.025m/s2
C．潜水员感到超重发生在0-1min和8-10min的时间段内
D．整个潜水器在8-10min时间段内机械能守恒
（针对练习答案：
1．
【答案】BD
2．
【答案】A
）
考点二 机械能守恒定律的综合应用
1、应用机械能守恒定律解题的一般步骤
（1）选取研究对象
（2）分析受力情况和各力做功情况，确定是否符合机械能守恒条件．
（3）确定初末状态的机械能或运动过程中物体机械能的转化情况．
（4）选择合适的表达式列出方程，进行求解．
（5）对计算结果进行必要的讨论和说明．
★重点归纳★
3.应用机械能守恒定律的基本思路
（1）选取研究对象——物体或系统．
（2）根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒．
（3）恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能．
（4）选取方便的机械能守恒定律的方程形式（Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2、ΔEk＝－ΔEp或ΔEA＝－ΔEB）进行求解
4.用机械能守恒定律解题应注意的问题
（1）列方程时，选取的表达角度不同，表达式不同，对参考平面的选取要求也不一定相同．[来源:学科网ZXXK]
（2）应用机械能守恒能解决的问题，应用动能定理同样能解决，但其解题思路和表达式有所不同．
5.多物体机械能守恒问题的分析方法
（1）对多个物体组成的系统要注意判断物体运动过程中，系统的机械能是否守恒．
（2）注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系．
（3）列机械能守恒方程时，一般选用ΔEk＝－ΔEp的形式．
★典型案例★如图甲所示，某课外研究小组将一个压力传感器安装在离心轨道圆周部分的最低点B处，他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放。得到多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h的数据后，作出了如图乙所示的F-h图象。不计各处摩擦，取g=10
。
（1）求该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径R
（2）当h=0.6m，小球到达圆周上最高点C点、时，轨道对小球的压力多大？
【答案】（1）0.2m；（2）4N
★针对练习1★（多选）如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从h高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态，若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，重力加速度为g，则：
（
）
A．小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒
B．从轻绳与钉子相碰到小球刚到达最低点的过程中，重力的功率先减小后增大
C．小球刚到最低点速度大小为
D．小球刚到达最低点时的加速度大小为（＋2）g
★针对练习2★特战队员在进行素质训练时，抓住一端固定在同一水平高度的不同位置的绳索，从高度一定的平台由水平状态无初速开始下摆，如图所示，在到达竖直状态时放开绳索，特战队员水平抛出直到落地。不计绳索质量和空气阻力，特战队员可看成质点。下列说法正确的是：
（
）
A．绳索越长，特战队员落地时的水平位移越大
B．绳索越长，特战队员在到达竖直状态时绳索拉力越大[来源:学科网ZXXK]
C．绳索越长，特战队员落地时的水平速度越大
D．绳索越长，特战队员落地时的速度越大
（针对练习答案：
1．
【答案】
AD
2．【答案】C
）T——能力极速提升
1．（多选）如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块。现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，重力加速度为g。下列判断正确的是：
（
）
A．整个过程物块受的支持力垂直于木板，所以不做功
B．物块所受支持力做功为mgLsinα[来源:Z.xx.k.Com]
C．发生滑动前摩擦力逐渐增大[来源:学科网]
D．整个过程木板对物块做的功等于物块机械能的增大
【答案】BCD
2．
（多选）
“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置，人在从P点落下到最低点c的过程中：
（
）
P
a
b
c
A．人下落至b处获得最大速度
B．在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态
C．人在b位置处具有的动能等于人由P下落到b处减少的重力势能
D．由a至c过程中人克服绳的弹力做的功等于人由P下落至c处时重力势能减少量
【答案】ABD
3．如图所示，倾角的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为的半圆竖直挡板，矢量的小球从斜面上高为处静止释放到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的力是：
（
）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
4．（多选）2012年9月25日，中国航母“辽宁舰”正式交付海军，这将极大提高我们中国海军的整体作战实力。如图所示是“歼—15飞机”在航母“辽宁舰”上的起降示意图。已知“歼—15飞机”的质量为m，它的发动机额定功率恒定，起飞前在航母上运动过程中所受的摩擦阻力为恒力。“歼—15飞机”以额定功率从静止开始沿航母做直线运动，到航母一端后起飞。设“歼—15飞机”经过时间t运动了位移s时，速度达到最大值v，此时刚好离开航母起飞。则“歼—15飞机”发动机在航母上运动过程所做的功为：
（
）
A．
B．C．
D．
【答案】
AC
5．如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=2m，BC是半径为R=0.40m的竖直半圆形光滑轨道，B为两轨道的连接点，C为轨道的最高点。一小物块以vo=6m/s的初速度从A点出发，经过B点滑上半圆形光滑轨道，恰能经过轨道的最高点，之后落回到水平轨道AB上的D点处。g取10m/s2，求：
（1）落点D到B点间的距离；[来源:Z
xx
k.Com]
（2）小物块经过B点时的速度大小；
（3）小物块与水平轨道AB间的动摩擦因数。
【答案】（1）0.8m.（2）（3）0.4
1．如图所示，匀强电场E方向水平向左，带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动，经过A点时动能是200J，经过B点时，动能是A点的，减少的动能有转化成电势能，那么，当它再次经过B点时动能为：
（
）来]
[来源:Z。xx。k.Com]
A．4J
B．8J
C．16J
D．20J
【答案】B
2．（多选）放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间的图像如图所示。下列说法正确的是：
（
）
A．0～6s内物体的位移大小为30m
B．0～6s内拉力做功为100J
C．合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等
D．水平拉力的大小为5N
【答案】AC
3．（多选）如图所示，足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转．现将一个物体轻轻放在传送带底端，物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段匀速运动到传送带顶端．则下列说法中正确的是：
（
）[来源:Zxxk.Com]
A．第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功
B．第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量
C．第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量
D．两个阶段摩擦力对物体所做的功等于物体机械能的减少量
【答案】AC
4．如图所示，一小球从斜轨道的某高度处由静止滑下，然后沿竖直光滑轨道的内侧运动。已知圆轨道的半径为R，忽略一切摩擦阻力。则下列说法正确的是：
（
）
A.在轨道最低点、最高点，轨道对小球作用力的方向是相同的
B.小球的初位置比圆轨道最低点高出2R时，小球能通过圆轨道的最高点
C.小球的初位置比圆轨道最低点高出0.5R时，小球在运动过程中能不脱离轨道
D.小球的初位置只有比圆轨道最低点高出2.5R时，小球在运动过程中才能不脱离轨道
【答案】C
5．如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，斜面倾角分别如图所示。O为圆弧圆心，D为圆弧最低点，C、M在同一水平高度．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，?
一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q
（两边细绳分别与对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块P质量m1=
3kg，与MN间的动摩擦因数，重力加速度g=10m/s2求：（
sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）小物块Q的质量m2；
（2）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；
（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程．
【答案】（1）4kg（2）78N（3）1m
1．如图所示，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，现将绳水平拉直，让小球从静止开始运动，重力加速度为g，当绳与竖直方向的夹角时，小球受到的合力大小为：
（
）
A．B．
C．
D．
【答案】B
2．把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置，如图甲所示。迅速松手后，球升高至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正处于原长（图乙）。忽略弹簧的质量和空气阻力。则小球从A运动到C的过程中，下列说法正确的是：
（
）
A．经过位置B时小球的加速度为0
B．经过位置B时小球的速度最大
C．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒
D．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小
【答案】C3．（多选）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面，而且不计空气阻力，则下列说法中正确的是：
（
）[来源:Zxxk.Com]
A．重力对物体做的功为mgh
B．物体到海平面时的势能为mgh
C．物体在海平面上的动能为mv02-mgh
D．物体在海平面上的机械能为mv02
【答案】AD4．如图所示，B物体的质量是A物体质量的一半，不计所有摩擦，A物体从离地面高H处由静止开始下落，以地面为参考面，当物体A的动能与其势能相等时，物体A距地面的高度为（设该过程中B未与滑轮相碰）：
（
）
A．0.4H
B．0.2HC．0.8HD．H
【答案】A
5．如图所示，在竖直平面的xoy坐标系内，一根长为l的不可伸长的细绳，一端固定在拉力传感器A上，另一端系一质量为m的小球．x轴上的P点固定一个表面光滑的小钉，P点与传感器A相距．现拉小球使细绳绷直并处在水平位置，然后由静止释放小球，当细绳碰到钉子后，小球可以绕钉子在竖直平面内做圆周运动．已知重力加速度大小为g，求：
(1)若小球经过最低点时拉力传感器的示数为7mg，求此时小球的速度大小；
(2)传感器A与坐标原点O之间的距离；
(3)若小球经过最低点时绳子恰好断开，请确定小球经过y轴的位置．
【答案】（1）（2）（3）(0，)
1．（多选）如图所示在一个固定的十字架上（横竖两杆连结点为O点），小球A套在竖直杆上，小球B套在水平杆上，A、B通过转轴用长度为L的刚性轻杆连接，并竖直静止。由于微小扰动，B从O点开始由静止沿水平杆向右运动。A、B的质量均为m，不计一切摩擦，小球A、B视为质点。在A下滑到O点的过程中，下列说法中正确的是：
（
）
A．在A下滑到O点之前轻杆对B一直做正功[来源:学科网]
B．小球A的机械能先减小后增大
C．A运动到O点时的速度为
D．B的速度最大时，B对水平杆的压力大小为2mg
【答案】BC
2．（多选）如图所示，在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，杆与水平方向的夹角α＝30°，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h。让圆环沿杆由静止滑下，滑到杆的底端时速度恰为零。则在圆环下滑过程中：
（
）
A．圆环和地球组成的系统机械能守恒
B．当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大
C．弹簧的最大弹性势能为mgh
D．弹簧转过60°角时，圆环的动能为
【答案】CD
3．（多选）如图，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面。下列说法正确的是：
（
）
A．斜面倾角α＝30°[来源:学科网]
B．A获得的最大速度为
C．C刚离开地面时，B的加速度为零
D．从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒
【答案】AC4．如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成，一个小滑块从距轨道最低点B为h的A处由静止开始运动，滑块质量为m，不计一切摩擦。则下列说法中错误的是：
（
）
A．若滑块能通过圆轨道最高点D，h最小为2.5R
B．若h=2R，当滑块到达与圆心等高的C点时，对轨道的压力为3mg
C．若h=2R，滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动
D．若要使滑块能返回到A点，则h≤R
【答案】B
物块在圆弧中运动的高度不能超过C点，否则就不能回到点，则则h≤R，选项D错误。
5．如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力．求：(1)球B在最高点时，杆对水平轴的作用力大小．
(2）球B转到最低点时，球B的速度是多大？
【答案】（1）1.
5
mg.（2）
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教师寄语：
Nothing
in
the
world
is
impossible，
if
you
set
your
mind
to
do
it。
世上无难事，只怕有心人。
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高中物理：动能和动能定理讲义教案 本文关键词：动能，定理，讲义，教案，高中物理
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