《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（32）动能定理及应用（原卷版）

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2021 年高考物理一轮复习考点全攻关

专题（32）动能定理及应用（原卷版）

双基过关：

一、动能

1．定义：物体由于运动而具有的能．

2．公式：Ek＝mv2.

3．单位：焦耳，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2.

4．标矢性：动能是标量，动能与速度方向无关．

5．动能的变化：物体末动能与初动能之差，即 ΔEk＝mv－mv.

二、动能定理

1．内容：在一个过程中合力对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化．

2．表达式：W＝ΔEk＝Ek2－Ek1＝mv－mv.

3．物理意义：合力的功是物体动能变化的量度．

自测 1　关于运动物体所受的合外力、合外力做的功及动能变化的关系，下列说法正确的是(　　)

A．合外力为零，则合外力做功一定为零

B．合外力做功为零，则合外力一定为零

C．合外力做功越多，则动能一定越大

D．动能不变，则物体所受合外力一定为零

4．适用条件：

(1)动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动．

(2)动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功．

(3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分阶段作用．

如图所示，物块沿粗糙斜面下滑至水平面；小球由内壁粗糙的圆弧轨道底端运动至顶端(轨道半径为 R)．

对物块有 WG＋Wf1＋Wf2＝mv2－mv

对小球有－2mgR＋Wf＝mv2－mv

自测 2　如图所示，AB 为圆弧轨道，BC 为水平直轨道，BC 恰好在 B点与 AB 相切，圆弧的半径为 R，BC

的长度也是 R.一质量为 m的物体与两个轨道间的动摩擦因数都为 μ，它由轨道顶端 A从静止开始下落，恰

好运动到 C处停止，重力加速度为 g，那么物体在 AB 段克服摩擦力所做的功为(　　)

A. B.

C．mgR D．(1－μ)mgR

命题热点一：对动能定理定理的理解

1．动能定理表明了“三个关系”

(1)数量关系：合外力做的功与物体动能的变化具有等量代换关系，但并不是说动能变化就是合外力做的功．

(2)因果关系：合外力做功是引起物体动能变化的原因．

(3)量纲关系：单位相同，国际单位都是焦耳．

2．标量性

动能是标量，功也是标量，所以动能定理是一个标量式，不存在方向的选取问题．当然动能定理也就不存

在分量的表达式．

例1　(多选)如图所示，一块长木板 B放在光滑的水平面上，在 B上放一物体 A，现以恒定的外力拉 B，

由于 A、B间摩擦力的作用，A将在 B上滑动，以地面为参考系，A、B都向前移动了一段距离．在此过程

中(　　)

A．外力 F做的功等于 A和B动能的增量

B．B对A的摩擦力所做的功等于 A的动能的增量

C．A对B的摩擦力所做的功等于 B对A的摩擦力所做的功

D．外力 F对B做的功等于 B的动能的增量与 B克服摩擦力所做的功之和

变式 1　(多选)用力 F拉着一个物体从空中的 a点运动到 b点的过程中，重力做功－3 J，拉力 F做功 8 J，

空气阻力做功－0.5 J，则下列判断正确的是(　　)

A．物体的重力势能增加了 3 J

B．物体的重力势能减少了 3 J

C．物体的动能增加了 4.5 J

D．物体的动能增加了 8 J

变式 2如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度．木箱获得的

动能一定(　　)

A．小于拉力所做的功 B．等于拉力所做的功

C．等于克服摩擦力所做的功 D．大于克服摩擦力所做的功

命题热点二：动能定理的基本应用

1．应用流程

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