江苏省黄埭中学高三物理一轮学案28 动能定理3 2页

‎ 动能定理3‎ ‎【作业答案】例1(3)若物体在传送带上一直加速，到C点时速度为v3，由运动学规律有：v－v＝－2as　 v－v＝2as v3＝3 m/s(2分)‎ 讨论：(1)若传送带逆时针转动：x＝x1＝1 m(1分)‎ ‎(2)若传送带顺时针转动：‎ ‎(ⅰ)当0＜v≤1 m/s时，x＝x1＝1 m(1分)‎ ‎(ⅱ)当1 m/s＜v≤3 m/s时，x＝vt＝v(1分) ‎ ‎(ⅲ)当v＞3 m/s时，x＝v3t＝3 m(1分)‎ 第2题解：(1) 摩托车在水平面上已经达到了最大速度，牵引力与阻力相等．则 P＝Fv＝fv(2分) f＝＝90 N．(2分)‎ ‎(2) 摩托车在B点，由牛顿第二定律得：N－mg＝m(2分) N＝m＋mg＝5 400 N(2分)‎ 由牛顿第三定律得地面支持力的大小为5 400 N．(1分)‎ ‎(3) 对摩托车的平抛运动过程，有t＝＝1 s 平抛的初速度v0＝＝16 m/s(2分)‎ 摩托车在斜坡上运动时，由动能定理得Pt－Wf－mgh＝mv－mv2(2分) 求得Wf＝27 360 J．(2分)‎ 第4题解(1)根据机械能守恒定律有mv＝mgh，(2分) 解得v0＝.(1分)‎ ‎(2)在两种情况下物体P在空中的运动时间相同，但x0＝L，x1＝， ∴　v1＝＝，(2分)‎ 根据动能定理有－μmg＝mv－mv，(2分) 解得μ＝.(2分)‎ ‎(3)分析可知物体在传送带上先减速后匀速运动，接着以的初速度平抛，设落地点为D.(2分)‎ x＝t，(1分) 由第(2)问知·t＝，(1分) 由以上两式联立解得x＝L，(2分)‎ ‎∴　＝x＋＝L.(1分)‎ ‎【例1】如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置．将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M＝km的小物块相连，小物块悬挂于管口．现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变．(重力加速度为g)‎ ‎(1) 求小物块下落过程中的加速度大小；‎ ‎(2) 求小球从管口抛出时的速度大小；‎ ‎(3) 试证明小球平抛运动的水平位移总小于 L.‎ ‎【例2】如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中．现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上，受到的电场力大小为mg，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g.‎ ‎(1) 若滑块从水平轨道上距离B点s＝3R的A点由静止释放，滑块到达与圆心O等高的C 点时速度为多大？‎ ‎(2) 在(1)的情况下，求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小；‎ ‎(3) 改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小．‎ ‎【课堂作业】1、‎ ‎2、(2010·上海模拟)(14分)总质量为‎80 kg的跳伞运动员从离地‎500 m的直升机上跳下，经过2 s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v-t图象，试根据图象求：(g取‎10 m/s2)‎ ‎(1)t＝1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小.‎ ‎(2)估算14 s内运动员下落的高度及克服阻力做的功.‎ ‎(3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.‎ ‎3、如图(a)所示，一质量为m的滑块(可看成质点)沿某斜面顶端A由静止滑下，已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ和滑块到斜面顶端的距离x的关系如图(b)所示．斜面倾角为37°，长为l，有一半径为R＝l的光滑竖直半圆轨道刚好与斜面底端B相接，且直径BC与水平面垂直，假设滑块经过B点时没有能量损失．求：‎ ‎(1)滑块滑至斜面中点时的加速度大小；‎ ‎(2)滑块滑至斜面底端时的速度大小；‎ ‎(3)试分析滑块能否滑至光滑竖直半圆轨道的最高点C.如能，请求出在最高点时滑块对轨道的压力；如不能，请说明理由．‎