1《动能定理的应用》教学设计(第三课时)2012.5(一)知识回顾动能定理的表达式:W合=△EK=EK2—EK1;动能定理的内容表述:合外力所做的功等于物体动能的变化量。(二)课前热身——动能定理求变力做功1.如图1所示,质量为m的跳水运动员从高为H的跳台上以速率v1起跳,落水时的速率为v2,运动中遇有空气阻力,那么:(1)运动员起跳时做了____________功;(2)在空中运动过程中克服空气阻力做了____________功。2.如图2所示,质量为m的物体,由高h处无初速滑下,至平面上A点静止,不考虑B点处能量转化,若施加平行于路径的外力使物体由A点沿原路径返回C点,则外力至少做___________功。(三)动能定理分析多过程问题例1.如图3所示,用拉力F使一个质量为m的木箱由静止开始在水平面上运动S后撤掉F,木箱与水平面间的摩擦系数为μ,求撤掉F后木箱滑行的距离L?例2.质量为m的物体以速度v0竖直向上抛出,物体第一次落回地面时速度大小为043v,设物体在运动中所受空气阻力大小不变,求:(1)物体运动过程中所受空气阻力的大小;(2)若物体与地面碰撞过程中无能量损失,当物体最终落回地面时整个过程的总路程。v2v1HFfmg图1图2Fv0SL=?vt=0图32练习:一质量为m的小球自高为H处静止起下落,从地面弹起后又下落,直到停在地面上,小球与地面间碰撞时无动能损失,小球在空中运动过程中所受空气阻力大小恒为f,试求小球通过的总路程。例3.如图4所示,AB与CD为两个对接斜面,其上部足够长,下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为120°,半径R为2.0m。一个物体在离弧底E高度为h=3.0m处,以初速度4.0m/s沿斜面运动.若物体与两斜面的动摩擦因数为0.02,则物体在两斜面上(不包括圆弧部分)一共能走多长路程?(g取10m/s2)练习:如图5所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,B、C为水平的,其距离d=0.50m盆边缘的高度为h=0.30m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为多少?120°OADCBθhh/E图4图53(四)课堂小结——应用动能定理分析问题的一般思路(五)课后练习1.如图,一质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F的作用下,从平衡位置P点沿弧线缓慢的移到Q点,则水平力F所做的功为________________。2.一只2kg的皮球静止在草地上,某同学用力踢皮球,球以10m/s的速度水平飞出,在草地上滑行20m停下。求:(1)踢球过程中脚对球做了______________功;(2)草地对皮球的平均阻力是_________N。3.一个人在离地H=10m的平台上以20m/s的初速度抛出质量为m=500g的物体,物体落地时速度为15m/s,求人对物体做的功、空气阻力对物体做的功。4.如图所示,物体从高为h的斜面体的顶端A由静止开始滑下,滑到水平面上的B点静止,A到B的水平距离为s,求:物体与接触面间的动摩擦因数(已知:斜面体和水平面都由同种材料制成)5.如图所示,小球从h高的光滑斜面上自静止滚下,经过有摩擦的水平面AB后再滚上另一光滑斜面,当它到达1/3h高时的速度为零.试求小球最后静止的位置.6.以一恒定的初速度v0竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒定不变,则小球回到出发点时的速度是多大?图6PFQmOθ图7hAB1/3h图8