【物理】2018届二轮复习巧用动能定理求变力的功学案（全国通用）

【物理】2018届二轮复习巧用动能定理求变力的功学案（全国通用）

第25点　巧用动能定理求变力的功 利用动能定理求变力的功通常有以下两种情况：‎ ‎(1)如果物体只受到一个变力的作用，那么W＝Ek2－Ek1.‎ 只要求出做功过程中物体的动能变化量ΔEk，也就等于知道了这个过程中变力所做的功.‎ ‎(2)如果物体同时受到几个力作用，但是其中只有一个力F1是变力，其他的力都是恒力，则可以先用恒力做功的公式求出这几个恒力所做的功，然后再运用动能定理来间接求变力做的功：W1＋W其他＝ΔEk.‎ 对点例题　如图1所示，质量m＝60 kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿滑道滑下，然后由B点水平飞出，最后落在斜坡上的C点.已知BC连线与水平方向夹角θ＝37°，A、B两点间的高度差为hAB＝25 m，B、C两点间的距离为L＝75 m，(不计空气阻力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：‎ 图1‎ ‎(1)运动员从B点飞出时的速度vB的大小；‎ ‎(2)运动员从A滑到B的过程中克服摩擦力所做的功.‎ 解题指导　(1)设由B到C平抛运动的时间为t 竖直方向：hBC＝Lsin 37°＝gt2‎ 水平方向：Lcos 37°＝vBt 代入数据，解得vB＝20 m/s.‎ ‎(2)A到B过程由动能定理有 mghAB＋Wf＝mv 代入数据，解得Wf＝－3 000 J，‎ 运动员克服摩擦力所做的功为3 000 J.‎ 答案　(1)20 m/s　(2)3 000 J 如图2所示，质量为m的物体静止在光滑的水平平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以 速度v0水平向右匀速拉动，设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处，在此过程中人的拉力对物体所做的功为(　　)‎ 图2‎ A. B. C. D.mv 答案　C 解析　人行至绳与水平方向夹角为45°处时，物体的速度为v＝v0cos θ，由动能定理，人对物体所做的功：W＝ΔEk＝mv2＝mv，正确选项为C.‎