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1、学习必备欢迎下载动能定理专题题型 1：弄清求变力做功的几种方法等值法1. 如图所示，定滑轮至滑块的高度为h， 已知细绳的拉力为F （恒定），滑块沿水平面由A点前进 S至 B点，滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为和。求滑块由A 点运动到B点过程中，绳的拉力对滑块所做的功。微元法 （不推荐，但希望同学们知道这种方法）2. 如图所示，某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，则转动一周这个力F 做的总功应为（） A、 0J B、 20J C 、10J D、20J. 平均力法3. 一辆汽车质量为105kg，从静止开始运动，其阻力为
2、车重的0.05 倍。其牵引力的大小与车前进的距离变化关系为F=103x+f0，f0是车所受的阻力。当车前进100m时，牵引力做的功是多少？动能定理求变力做功法4. 如图所示， AB为 1/4 圆弧轨道， 半径为 0.8m，BC是水平轨道， 长 L=3m ，BC处的摩擦系数为1/15 ，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到 C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。机械能守恒定律求变力做功法5. 如图所示，质量m=2kg的物体，从光滑斜面的顶端A点以 V0=5m/s 的初速度滑下，在D 点与弹簧接触并将弹簧压缩到B 点时的速度为零，已知从 A到 B的竖直高度h=5m ，求
3、弹簧的弹力对物体所做的功。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页学习必备欢迎下载题型 2：弄清滑轮系统拉力做功的计算方法6. 如图所示， 在倾角为 30的斜面上， 一条轻绳的一端固定在斜面上，绳子跨过连在滑块上的定滑轮，绳子另一端受到一个方向总是竖直向上，大小恒为F=100N 的拉力，使物块沿斜面向上滑行1m(滑轮右边的绳子始终与斜面平行)的过程中，拉力F 做的功是 ( ) .100J .150J .200J . 条件不足，无法确定题型 3：应用动能定理简解多过程题型。7如图 11 所示，斜面足够长，其倾角为，质量为 m
4、的滑块，距挡板P为 S0，以初速度V0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？题型 4:利用动能定理巧求动摩擦因数8如图 12 所示，小滑块从斜面顶点A 由静止滑至水平部分C 点而停止。已知斜面高为h， 滑块运动的整个水平距离为s， 设转角 B 处无动能损失，斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。综合题型 :利用动能定理巧求机车脱钩题型9、总质量为M 的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为 m，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶L 的距离，于是立即关闭油门
5、， 除去牵引力， 如图 13 所示。设运动的阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的。当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少？图 8 F1 F2 V0S0P图 11 A B C h S1 S2 图 12 S2 S1 LV0 V0 图 13精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页学习必备欢迎下载1 解析： 设绳对物体的拉力为T，显然人对绳的拉力F等于 T。T 在对物体做功的过程中大小虽然不变，但其方向时刻在改变，因此该题型是变力做功的题型。但是在滑轮的质量以及滑轮与绳间的摩擦不计的情况下，人对绳做的功就等于绳的拉力对物体做的
6、功。而拉力F 的大小和方向都不变，所以F 做的功可以用公式 W=FScosa 直接计算。 由图 1 可知， 在绳与水平面的夹角由变到 的过程中 ,拉力 F 的作用点的位移大小为：s i ns i n21hhSSS)s i n1s i n1(.FhSFWWFT2.解析： 把圆周分成无限个小元段，每个小元段可认为与力在同一直线上，故W=FS，则转一周中各个小元段做功的代数和为W=F2 R=102J=20J=62.8J，故 B 正确。3.解析：由于车的牵引力和位移的关系为F=103x+f0，是线性关系，故前进100m 过程中的牵引力做的功可看作是平均牵引力F所做的功。由题意可知f0 0.05 105
7、 10N 5 104N,所以前进100m 过程中的平均牵引力: NNF54341012)10510100(105 W S1 105 100J1 107J。4.解析：物体在从A 滑到 C 的过程中，有重力、AB 段的阻力、 AC 段的摩擦力共三个力做功，重力做功WG=mgR ，水平面上摩擦力做功Wf1=- mgL ，由于物体在AB 段受的阻力是变力，做的功不能直接求。根据动能定理可知：W外=0，所以 mgR-umgL-WAB=0 即 WAB=mgR-umgL=6(J)。5.解析：由于斜面光滑故机械能守恒，但弹簧的弹力是变力，弹力对物体做负功，弹簧的弹性势能增加，且弹力做的功的数值与弹性势能的增加
8、量相等。取B 所在水平面为零参考面，弹簧原长处D 点为弹性势能的零参考点，则状态 A：EA= mgh+mV02/2 对状态 B：EB=W弹簧+0 由机械能守恒定律得： W弹簧=（ mgh+mv02/2 ）=125（J）。6. 解析：拉力F 做的功等效为图8 中 F1、F2两个恒力所做功的代数和。即W=F1S+F2Scos60 , 而F1=F2=F=100N,所以 W=F S(1+cos60 )=150J 。即 B选项正确。7. 解析：滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜面底端。在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面
9、支持力作用，其中 支 持 力 不 做 功 。 设 其 经 过 和 总 路 程 为L ， 对 全 过 程 ， 由 动 能 定 理 得 ：200210cossinmvLngmgS得cos21sinmgS200mgmvL8. 解析：滑块从A 点滑到 C 点，只有重力和摩擦力做功，设滑块质量为m，动摩擦因数为，斜面倾角为，斜面底边长s1，水平部分长s2，由动能定理得：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页学习必备欢迎下载mghmgsmgshSShscoscos1212000化简得：得9. 解析：此题用动能定理求解比用运动学、牛顿第二定律求解简便。对车头，脱钩后的全过程用动能定理得：201)(21)(VmMgSmMkFL对车尾，脱钩后用动能定理得：20221mVkmgS而21SSS，由于原来列车是匀速前进的，所以F=kMg 由以上方程解得mMMLS。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页