例2、如图7所示,在长为L的轻杆中点A和端点B各固定一质量均为m的小球,杆可绕无摩擦的轴O转动,使杆从水平位置无初速释放摆下。求当杆转到竖直位置时,轻杆对A、B两球分别做了多少功?
答案:
反思:应用动能定理解题时,要选取一个过程,确定两个状态,即初状态和末状态,以及与过程对应的所有外力做功的代数和.由于动能定理中所涉及的功和动能是标量,无需考虑方向.因此,无论物体是沿直线还是曲线运动,无论是单一运动过程还是复杂的运动过程,都可以求解.
热点2:机械能守恒定律
即:
从N到M点由动能定理:
即:
由向心力公式可得:
解析:解析:小球运动到M点时,速度为,轨道对球的作用力为N,
图6
例1、半径的竖直放置的圆轨道与水平直轨道相连接。如图6所示。质量为的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动,并沿圆轨道的内壁冲上去,如果A经过N点时的速度A经过轨道最高点M时对轨道的压力为,取.
求:小球A从N到M这一段过程中克服阻力做的功W.
点拨:两个物体相互摩擦而产生的热量Q(或说系统内能的增加量)等于物体之间滑动摩擦力f与这两个物体间相对滑动的路程的乘积,即.利用这结论可以简便地解答高考试题中的“摩擦生热”问题。
热点1:动能定理
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