77动能和动能定理 (2)

1、7.7动能和动能定理（一）学习目标1理解动能的概念，知道动能是标量，掌握动能的计算式。2能根据力学知识推导动能定理，理解动能定理的确切含义。3能应用动能定理解决实际问题，掌握解决问题的一般方法。活动过程活动一、运用牛顿第二定律和运动学公式寻找动能表达式1、情境：设物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移l ，速度由v增加到v，如图所示。试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式。2、归纳：动能(1)公式：质量为m的物体，以速度v运动时的动能为E= (2)单位： (3)标量 (4)状态量(5)相对性(6)瞬时性3、即时训练:（1）、质量一定的物体 A速度发

2、生变化时，动能一定发生变化 B速度发生变化时，动能不一定发生变化 C速度不变时，其动能一定不变 D动能不变时，速度一定不变（2）质量为2kg的物体A向东匀速运动而具有的动能为3J,而另一质量为1kg的物体B向南匀速运动具有的动能为4J,则A、B两物体具有的总动能为（ ）A.5J B.7J C.10J D.无法确定活动二、运用推导结论，总结动能定理1、动能定理的内容： 2、动能定理的表达式： 3、思考：如果物体受到几个力作用，动能定理中的W表示的物理意义是什么？动能定理更一般的表述方式是： （合外力在一个过程中对物体做的总功，等于物体在这个过程中动能的变化）4、对动能定理的理解（）（1）合外力做

3、正功， 合外力做负功， （2）动能定理中的功是合外力做的总功 总功的求法 （3）适用范围： 既适用于恒力做功，也适用于变力做功； 既适用于直线运动，也适用于曲线运动。5、即时训练：（1）关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是( ) A有力对物体做功，物体的动能就会变化 B合力不做功，物体的动能就不变 C合力做正功，物体的动能就增加 D所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少（2）一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W和W，则W和W关系正确的是( ) A.W= W B.W= 2 W C.W =3 W D.W= 4 W（3）一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑

4、的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4 m/s，在这段时间里水平力做的功为( ) A.0 B.8 J C.16 J D.32 J例4.(见课本P73例题1、例题2)小结: 应用动能定理解题的一般步骤:课堂反馈1.关于动能，下列说法中正确的是：（ ）A.甲向东运动，动能为200J,乙向西运动，动能为200J,他们的动能不相同B.做匀速圆周运动的物体具有不变的动能C.做匀速圆周运动的物体的动能是变化的D.以上说法都不正确2.关于动能定理，下列说法正确的是：（ ）A.某过程中外力的总功等于各力做功德绝对值之和B.外力对物体做的总功

5、等于物体动能的变化C.在动能不改变的过程中，物体不受外力作用D.动能定理只适用于恒力作用而做加速运动的过程3.质量为m的物体，只在一个力F的作用下，速度由v变为-v的过程中，力F对物体做的功为（ ）A.mv B. mv C.2 mv D.04.一质量为0.3的弹性小球，在光滑的水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（ ）A .v=0 B. v=12m/s C. W=0 D. W=10.8J5.甲、乙、丙三物体的质量之比为m甲m乙m丙=123，它们沿水平面以一定的初

6、速度在摩擦力的作用下减速滑行到停下，滑行距离分别为s甲、s乙、s丙.(1)若它们与水平面间的动摩擦因数相同、初动能相同，则s甲s乙s丙=_；(2)若它们所受的摩擦力相同，初动能相同，则s甲s乙s丙=_；7.7动能和动能定理（二）学习目标1、能应用动能定理解决实际问题，掌握解决问题的一般方法。2、进一步理解运动定理，并能运用动能定理解决几类常见问题。3、体验运用运动定理、牛顿定律解题的异同。活动过程活动一：完成下题，巩固动能概念，熟悉动能定理解题步骤。1.质量为m=6.010的客机，从静止开始沿平直的跑道滑行，当滑行距离s=7.210m时，达到起飞速度v=60m/s,则：（1）起飞时飞机的动能多

7、大？（2）若不计滑行过程中所受的阻力，则飞机受到的牵引力为多大？（3）若滑行过程中受到的平均阻力大小为f=3.010N,牵引力与第(2)问中求得的值相等，则要达到上述起飞速度，飞机的滑行距离应为多大？活动二：通过下题练习，体会动能定理求解多过程物理问题例1：质量为m的物体静止在水平桌面上，它与桌面之间的动摩擦因数为，物体在水平力F作用下开始运动，发生位移S1时撤去力F，问物体还能运动多远？解析：方法：可将物体运动分成两个阶段进行求解方法：从静止开始加速，然后减速为零全过程进行求解即时训练1：一个质量为m的物体，从倾角为，高为h的斜面上端A点由静止开始下滑到B点时的速度为V；然后又在水平面上滑行

8、S的位移后停止在C点。如图所示。设物体在斜面上和在水平面上的动摩擦因数相同，求动摩擦因数。ABCh即时训练2：一个滑雪的人从高度h的斜面上由静止开始滑下，然后在水平面滑行一段距离停下来，已知斜面的倾角为，滑雪板和雪之间的动摩擦因数为，求滑雪人在水平面上滑行的距离，并证明在其他条件不变，只改变斜面的倾角时，滑雪人通过的水平距离是一个跟无关的量即时训练3：如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零，如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零。则物体具有的初速度（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零） ( )

9、 A 大于v0 B 等于v0 C 小于v0 D 取决于斜面的倾角小结：活动三：通过下题练习，总结动能定理求解变力做功。例2：如图所示，物体沿一曲面从A点无初速滑下，滑至曲面的最低点B时，下滑高度为5米。若物体的质量为1千克，到B点时的速度为6m/s，则在下滑过程中物体克服阻力所做的功是多少？例3：如图所示，BC是一条平直轨道，C点距B点的距离为s = 3.0m ；AB是一条竖直平面内的圆形轨道，轨道长为1/4圆周，其中A比B高h=80cm 。有一个质量为m=1kg的物体从静止开始沿AB轨道滑下，测得它经过B点的速度为vB = 2.0 m/s ，当滑行到C点处停止。求：物体在AB轨道上受到的平均

10、阻力f ；物体在BC轨道上的动摩擦因数OOAOBOCO即时训练1：某同学从高为h处水平地投出一个质量为m的铅球，测得成绩为s，该同学投球时所做的功为。FOPQl即时训练2：一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点。小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则拉力F所做的功为（ ）A. mglcos B. mgl(1cos) C. Flcos D. Flsin即时训练：一质量为500t的机车，以恒定功率375kW由静止出发，经过5min，速度达到最大值54km/h，设机车所受阻力f恒定不变，g取10m/s2；试求：机车受到的阻力f大小；机车在这5min内行驶的路程。课

11、堂反馈.一子弹以水平速度v射入一块固定的木块中，射入深度为s，设子弹在木块中运动时受到的阻力是恒定的，那么当子弹以的速度水平射入此木块中时，射入的深度为( )A s B C D .一人用力踢质量为1kg的足球，使球由静止以10m/s的速度沿水平方向飞出。假设人踢球时对球的平均作用力为200N，球在水平方向运动了20m，那么人对球所做的功为( ) A 50 B 200 C 4000 D 非上述各值.有两个物体a和b，其质量分别为ma和mb，且mamb，他们的初动能相同。若a和b分别受到不变的阻力Fa和Fb的作用，经过相同的时间停下来，他们的位移分别是sa和sb，则 ( ) A FaFb saFb

12、 sasb C Fasb D FaFb sasb.质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动的过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功 ( ) AmgR B mgR C mgR D mgR.如图图 221所示，一个物体以初速度v1由A点开始运动，沿水平面滑到B点时的速度为v2，该物体以相同大小的初速度v1由A点沿图示的AC和CB两个斜面滑到B点时的速度为v2，若水平面、斜面和物体间的动摩擦因数均相同，且AB的水平距离与AB相等，那么v2与v2之间大小关系为( ) Av2= v2 Bv2v2 Cv2v2 D无法确定 .某人用手将5kg的铁饼水平掷出，落到3.6米远处地上，铁饼在空中运动0.6s（g取10m/s2），下列说法中正确的是 ( ) A手对铁饼做功90J B铁饼落地时动能为180J C铁饼落地时动能为90 J D重力做功90J.如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R，当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体所做的功大