江苏省2019版高中物理学业水平测试复习第七章机械能守恒定律第18讲动能动能定理训练二动能定理的综合应用对点练必修2
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【知识点详解】 1. **动能定理**:动能定理是物理学中基本的能量守恒原理之一,它表明在只有保守力(如重力、弹力)和非保守力(如摩擦力、阻力)作用下的物体,从初状态到末状态的过程中,合外力对物体所做的功等于物体动能的改变量。在题目中的应用包括计算小球的初速度、塑料球克服阻力所做的功等。 2. **平抛运动**:平抛运动是物体只受到重力作用,初速度沿水平方向的一种特殊运动。在这种运动中,物体的水平分运动是匀速直线运动,垂直分运动是自由落体运动。通过平抛运动,可以计算出物体在空中的运动时间和下落高度。 3. **能量转换与守恒**:在地铁列车进站和出站的过程中,能量从动能转化为重力势能,然后再由重力势能转化为动能,体现了能量在不同形式间的转化,同时展示了能量守恒的原理。在这个问题中,我们可以通过计算机械能的损失来分析能量转换的过程。 4. **碰撞与反向运动**:在抛球入框游戏中,球与墙壁的碰撞后速度方向反转但大小不变,这个过程涉及动量守恒定律。同时,由于竖直速度不变,可以使用动能定理求解最小速度和最小动能。 5. **光滑圆弧轨道与摩擦力**:在半径为R的光滑圆弧轨道问题中,小滑块由于摩擦力的作用,会沿着轨道上升到一定高度。运用动能定理可以计算出滑块上升的最大高度,以及滑块从最高点滑回轨道末端时的支持力。 6. **传送带问题**:当物体在传送带上运动时,会涉及到相对运动和滑动摩擦力的问题。滑块从静止开始被拉到传送带末端,然后在摩擦力作用下滑上传送带,最终离开。分析滑块的运动情况,需要用到牛顿第二定律、动能定理和能量守恒。 7. **角度速度与圆周运动**:在a、b两轮顺时针转动的情况下,滑块在传送带上滑行,然后离开传送带飞出,这需要计算滑块到达特定高度时所需的速度,涉及到角速度与线速度的关系。 总结以上知识点,本题涉及了动能定理的多个应用实例,包括平抛运动、能量转换、碰撞、圆周运动、摩擦力作用下的运动以及在传送带上的运动情况。通过这些问题,学生能够深入理解动能定理的实质,并学会如何在实际情境中运用这一重要原理。
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