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3.應用動能定理解題的步驟 (1)確定研究對象和研究過程.和動量定理不同.動能定理的研究對象只能是單個物體.如果是系統(tǒng).那么系統(tǒng)內(nèi)的物體間不能有相對運動.(原因是:系統(tǒng)內(nèi)所有內(nèi)力的總沖量一定是零.而系統(tǒng)內(nèi)所有內(nèi)力做的總功不一定是零). (2)對研究對象進行受力分析.(研究對象以外的物體施于研究對象的力都要分析.含重力). (3)寫出該過程中合外力做的功.或分別寫出各個力做的功.如果研究過程中物體受力情況有變化.要分別寫出該力在各個階段做的功. (4)寫出物體的初.末動能. (5)按照動能定理列式求解. [例3]如圖所示.斜面傾角為α.長為L.AB段光滑.BC段粗糙.且BC=2 AB.質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑.到達C端時速度剛好減小到零.求物體和斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ. 解:以木塊為對象.在下滑全過程中用動能定理:重力做的功為mgLsinα.摩擦力做的功為.支持力不做功.初.末動能均為零. mgLsinα=0. 從本例可知.由于用動能定理列方程時不牽扯過程中不同階段的加速度.所以比用牛頓定律和運動學方程解題簡潔得多. [例4]將小球以初速度v0豎直上拋.在不計空氣阻力的理想狀況下.小球?qū)⑸仙侥骋蛔畲蟾叨?由于有空氣阻力.小球?qū)嶋H上升的最大高度只有該理想高度的80%.設空氣阻力大小恒定.求小球落回拋出點時的速度大小v. 解:有空氣阻力和無空氣阻力兩種情況下分別在上升過程對小球用動能定理: 和.可得. 再以小球為對象.在有空氣阻力的情況下對上升和下落的全過程用動能定理.全過程重力做的功為零.所以有:.解得 從本題可以看出:根據(jù)題意靈活地選取研究過程可以使問題變得簡單.有時取全過程簡單,有時則取某一階段簡單.原則是盡量使做功的力減少.各個力的功計算方便,或使初.末動能等于零. [例5]質(zhì)量為M的木塊放在水平臺面上.臺面比水平地面高出h=0.20m.木塊離臺的右端L=1.7m.質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊.并以v=90m/s的速度水平射出.木塊落到水平地面時的落地點到臺面右端的水平距離為s=1.6m.求木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ. 解:本題的物理過程可以分為三個階段.在其中兩個階段中有機械能損失:子彈射穿木塊階段和木塊在臺面上滑行階段.所以本題必須分三個階段列方程: 子彈射穿木塊階段.對系統(tǒng)用動量守恒.設木塊末速度為v1.mv0=mv+Mv1 ① 木塊在臺面上滑行階段對木塊用動能定理.設木塊離開臺面時的速度為v2. 有: ② 木塊離開臺面后的平拋階段. ③ 由①.②.③可得μ=0.50 從本題應引起注意的是:凡是有機械能損失的過程.都應該分段處理. 從本題還應引起注意的是:不要對系統(tǒng)用動能定理.在子彈穿過木塊階段.子彈和木塊間的一對摩擦力做的總功為負功.如果對系統(tǒng)在全過程用動能定理.就會把這個負功漏掉. [例6]如圖所示.小球以大小為v0的初速度由A端向右運動.到B端時的速度減小為vB,若以同樣大小的初速度由B端向左運動.到A端時的速度減小為vA.已知小球運動過程中始終未離開該粗糙軌道.比較vA .vB的大小.結(jié)論是 A.vA>vB B.vA=vB C.vA<vB D.無法確定 解:小球向右通過凹槽C時的速率比向左通過凹槽C時的速率大.由向心力方程可知.對應的彈力N一定大.滑動摩擦力也大.克服阻力做的功多,又小球向右通過凸起D時的速率比向左通過凸起D時的速率小.由向心力方程可知.對應的彈力N一定大.滑動摩擦力也大.克服阻力做的功多.所以小球向右運動全過程克服阻力做功多.動能損失多.末動能小.選A. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

對于落體運動規(guī)律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:
(一)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據(jù),分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規(guī)律的探究過程如下:
A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;
B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;
C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;
D.伽利略換用不同質(zhì)量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數(shù)據(jù);
E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數(shù)據(jù);
F.伽利略對實驗數(shù)據(jù)進行分析;
G.伽利略將斜面實驗得到的結(jié)論推廣到斜面傾角增大到90°時.
(1)與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是
猜想與假設
猜想與假設

(2)與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是
分析與論證
分析與論證

(二)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數(shù)學方法,通過數(shù)學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉(zhuǎn)換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數(shù)據(jù).
時間單位t 1 2 3 4 5 6 7
距離單位s 32 130 298 526 824 1192 1600
上表的實驗數(shù)據(jù)能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結(jié)論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)
在表內(nèi)求出各時間單位t的平方值、橫軸的意義為:時間單位t的平方值、描點作出直線
在表內(nèi)求出各時間單位t的平方值、橫軸的意義為:時間單位t的平方值、描點作出直線

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對于落體運動規(guī)律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:
(一)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據(jù),分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規(guī)律的探究過程如下:
A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;
B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;
C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;
D.伽利略換用不同質(zhì)量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數(shù)據(jù);
E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數(shù)據(jù);
F.伽利略對實驗數(shù)據(jù)進行分析;
G.伽利略將斜面實驗得到的結(jié)論推廣到斜面傾角增大到90°時.
(1)與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是______.
(2)與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是______.
(二)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數(shù)學方法,通過數(shù)學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉(zhuǎn)換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數(shù)據(jù).
時間單位t1234567
距離單位s3213029852682411921600
上表的實驗數(shù)據(jù)能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結(jié)論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)______

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對于落體運動規(guī)律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:
(一)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據(jù),分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規(guī)律的探究過程如下:
A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;
B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;
C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;
D.伽利略換用不同質(zhì)量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數(shù)據(jù);
E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數(shù)據(jù);
F.伽利略對實驗數(shù)據(jù)進行分析;
G.伽利略將斜面實驗得到的結(jié)論推廣到斜面傾角增大到90°時.
(1)與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是______.
(2)與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是______.
(二)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數(shù)學方法,通過數(shù)學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉(zhuǎn)換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數(shù)據(jù).
時間單位t 1 2 3 4 5 6 7
距離單位s 32 130 298 526 824 1192 1600
上表的實驗數(shù)據(jù)能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結(jié)論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)______

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對于落體運動規(guī)律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:
(一)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據(jù),分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規(guī)律的探究過程如下:
A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;
B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;
C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;
D.伽利略換用不同質(zhì)量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數(shù)據(jù);
E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數(shù)據(jù);
F.伽利略對實驗數(shù)據(jù)進行分析;
G.伽利略將斜面實驗得到的結(jié)論推廣到斜面傾角增大到90°時.
(1)與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是   
(2)與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是   
(二)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數(shù)學方法,通過數(shù)學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉(zhuǎn)換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數(shù)據(jù).
時間單位t1234567
距離單位s3213029852682411921600
上表的實驗數(shù)據(jù)能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結(jié)論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)   

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(8分)對于落體運動規(guī)律的研究,著名科學家伽利略做出了具大的貢獻,關于他的研究工作,回答以下問題:

(一)(4分)科學探究活動通常包括以下要素:提出問題,猜想與假設,制定計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據(jù),分析與論證,評估,交流與合作等.伽利略對落體運動規(guī)律的探究過程如下:

A.伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里斯多德的觀點;

B.伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點;

C.為“沖淡”重力,伽利略設計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況;

D.伽利略換用不同質(zhì)量小球,沿同一斜面從不同位置由靜止釋放,并記錄相應數(shù)據(jù);

E.伽利略改變斜面的傾角,重復實驗,記錄相應數(shù)據(jù);

F.伽利略對實驗數(shù)據(jù)進行分析;

G.伽利略將斜面實驗得到的結(jié)論推廣到斜面傾角增大到90°時.

(1) 與上述過程中B步驟相應的科學探究要素是                    

(2) 與上述過程中F步驟相應的科學探究要素是                   

 (二)(4分)伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點,但在伽利略時代無法直接測出物體運動的速度.伽利略借助于數(shù)學方法,通過數(shù)學推理,巧妙地將研究“速度與時間的關系”轉(zhuǎn)換為研究“位移與時間的關系”,解決了這一難題.接著,伽利略用一條刻有光滑凹槽的長木板做成一個斜面,讓小球沿斜槽滾下,同時采用滴水計時法.下表是伽利略手稿中記錄的一組實驗數(shù)據(jù).

時間單位t

1

2

3

4

5

6

7

距離單位s

32

130

298

526

824

1192

1600

上表的實驗數(shù)據(jù)能驗證伽利略得出的位移與時間的關系嗎?如果能,請簡要寫出你的理由,并在下列坐標紙中作出能直觀反映這一結(jié)論正確的圖象.如果不能,請說明理由.(如有需要可利用上表中的空格,作圖時請標明橫軸的意義.)

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