高中物理人教版必修二7.7“传递-接受”式教学【教学课件】《动能和动能定理》

1、第七章 机械能守恒定律7.7动能和动能定理人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 人民教育出版社 必修2 1 1、功和能的关系是什么？重力做功与重力势能变化的关系是什么？、功和能的关系是什么？重力做功与重力势能变化的关系是什么？2 2、什么是物体的动能？物体的动能与什么因素有关？、什么是物体的动能？物体的动能与什么因素有关？功功是能量转化的量度，物体能量变化的多少是用做功的多少来是能量转化的量度，物体能量变化的多少是用做功的多少来量度，即量度，即W=EW=EW WG

2、Gmghmgh1 1mghmgh2 2物体由于运动而具有的能叫动能；物体由于运动而具有的能叫动能；物体的动能跟物体的质量和速度有关系。物体的动能跟物体的质量和速度有关系。物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。复习旧课人民教育出版社 必修2 一架飞机在牵引力的作用下（不计阻力），在起飞跑道一架飞机在牵引力的作用下（不计阻力），在起飞跑道上加速运动，分析：上加速运动，分析：1 1、飞机的动能如何变化？、飞机的动能如何变化？2 2、飞机的动能变化的原因是什么？、飞机的动能变化的原因是什么？由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大。由于牵引力对飞机做功

3、，导致飞机的动能不断增大。因为飞机的速度越来越大，所以飞机的因为飞机的速度越来越大，所以飞机的动能动能在不断增大。在不断增大。激发学习动机人民教育出版社 必修2 1、试根据以下情景：水平面光滑，物体质量为、试根据以下情景：水平面光滑，物体质量为m,初速初速度为度为v1，物体受到与初速度同向的恒力，物体受到与初速度同向的恒力F，末速度为，末速度为v2。（1）推导力）推导力F做功的表达式。做功的表达式。（2）猜想动能的表达式，谈谈你的依据是什么？）猜想动能的表达式，谈谈你的依据是什么？FFsv1v2a一、一、探究动能表达式探究动能表达式讲授新知识人民教育出版社 必修2 1、试根据以下情景：水平面光

4、滑，物体质量为、试根据以下情景：水平面光滑，物体质量为m,初速度为初速度为v1，物体受到，物体受到与初速度同向的恒力与初速度同向的恒力F，末速度为，末速度为v2。（1）推导力）推导力F做功的表达式。做功的表达式。（2）猜想动能的表达式，谈谈你的依据是什么？）猜想动能的表达式，谈谈你的依据是什么？FFsv1v2a即即 Fs = mv Fs = mv2 22 2 mvmv1 12 2 2121讲授新知识人民教育出版社 必修2 （1 1）推导力）推导力F F做功的表达式。做功的表达式。（2 2）猜想动能的表达式，谈谈你的依据是什么？）猜想动能的表达式，谈谈你的依据是什么？FFsv1v2a Fs =

5、mv Fs = mv2 22 2 mvmv1 12 2 2121即即结论结论: :力在一个过程中对物体所做的功力在一个过程中对物体所做的功( (或总功或总功) )等于等于 mvmv2 2这个物理量的变化。这个物理量的变化。21讲授新知识人民教育出版社 必修2 2、仔细研究动能表达式、仔细研究动能表达式 ，从中可以从中可以获得哪些信获得哪些信息？息？A、动能、动能 的单位是什么？为什么？请推导。的单位是什么？为什么？请推导。B、动能是矢量还是标量？可以为负值吗？、动能是矢量还是标量？可以为负值吗？C、动能、动能有无相对性？有无相对性？为什么为什么？D、动能是过程量还是状态量？为什么？、动能是过程

6、量还是状态量？为什么？221mvEk221mvEk讲授新知识人民教育出版社 必修2 二、动能二、动能1、定义：、定义：物体由于运动而具有的能叫动能物体由于运动而具有的能叫动能,用用EK表示。表示。2、公式：、公式：Ek = mv221物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半。物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半。3 3、物理意义：、物理意义：描述运动状态的物理量。描述运动状态的物理量。 动能动能是标量，且恒为正值。是标量，且恒为正值。4 4、单位：焦（、单位：焦（J J），与功的单位相同），与功的单位相同5 5、动能是状态量、动能是状态量6 6、动能具有相对性、

7、动能具有相对性讲授新知识人民教育出版社 必修2 讨论：讨论：1 1、质量一定的物体质量一定的物体（1 1）速度变化，动能是否一定变化？速度变化，动能是否一定变化？（2 2）动能变化，速度是否一定变化？动能变化，速度是否一定变化？2 2、以大小相等的速度分别竖直方向和水平方向抛出两个、以大小相等的速度分别竖直方向和水平方向抛出两个质量相等的物体质量相等的物体A A和和B B，抛出时两个物体的动能是否相同？，抛出时两个物体的动能是否相同？为什么？如果为什么？如果A A的速度加倍而的速度加倍而B B的质量减半，二者的动能谁的质量减半，二者的动能谁大？大？讲授新知识人民教育出版社 必修2 3 3、思考

8、：、思考：（1 1） 的的左边的含义左边的含义是什么是什么？右？右边的含义是什么？边的含义是什么？ （2 2）物体动能变化的原因是什么？动能变化的数值）物体动能变化的原因是什么？动能变化的数值与什么因素有关？与什么因素有关？21222121mvmvW讲授新知识人民教育出版社 必修2 三、动能定理三、动能定理1、内容：、内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化，这结论叫做动能定理。个过程中动能的变化，这结论叫做动能定理。或或 WE2E1W 表示表示合力对物体所做的功；合力对物体所做的功； E2表示表示物体的物体的末动能末动能；

9、E1表示表示物体的初动能。物体的初动能。2、数学表达式：、数学表达式： W= mv22 - mV122121讲授新知识人民教育出版社 必修2 四、动能定理的应用四、动能定理的应用例例2：一架喷气式飞机，质量一架喷气式飞机，质量5103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑的，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为路程为s5.3102时，达到起飞速度时，达到起飞速度60/s，在此过程中飞机受到的，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的平均阻力是飞机重量的0.02倍倍(0.02)，求：飞机受到的牵引力？，求：飞机受到的牵引力？审题并思考：审题并思考：飞机初速度多大？末速度多大？飞机初速度多大？末速度多大？飞

10、机运动过程中水平方向受到哪些力的作用？飞机运动过程中水平方向受到哪些力的作用？各个力的大小和方向如何？各个力的大小和方向如何？FfGNV用牛顿运动定律和动能定理求解本题。用牛顿运动定律和动能定理求解本题。讲授新知识人民教育出版社 必修2 动能定理与牛顿第二定律的区别动能定理与牛顿第二定律的区别 牛顿第二定律是矢量式，反映的是力与加速度的瞬时关牛顿第二定律是矢量式，反映的是力与加速度的瞬时关系；系；动能定理是标量式，反映做功过程中功与始末状态动能动能定理是标量式，反映做功过程中功与始末状态动能增量的关系。增量的关系。 动能定理不涉及物体运动过程中的动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和加速度和时

11、间，因此时间，因此用它处理问题有时很用它处理问题有时很方便方便。讲授新知识人民教育出版社 必修2 动能定理动能定理解题的解题的方法和步骤：方法和步骤：确定研究对象，画出草图；确定研究对象，画出草图；分析物体的受力情况，明确各个力所做的功；分析物体的受力情况，明确各个力所做的功；确定物体的初、末状态，明确物体在初、末状态的动确定物体的初、末状态，明确物体在初、末状态的动能；能；根据动能定理列方程，求解。根据动能定理列方程，求解。对结果进行分析讨论。对结果进行分析讨论。画图析力理过程，建好坐标列方程。画图析力理过程，建好坐标列方程。讲授新知识人民教育出版社 必修2 1 1、下列说法中，正确的是下列

12、说法中，正确的是( () )A A、物体的动能不变，则其速度一定也不变、物体的动能不变，则其速度一定也不变B B、物体的速度不变，则其动能也不变、物体的速度不变，则其动能也不变C C、物体的动能不变，说明物体的运动状态没有改变、物体的动能不变，说明物体的运动状态没有改变D D、物体的动能不变，说明物体所受的合外力一定为零、物体的动能不变，说明物体所受的合外力一定为零巩固运用人民教育出版社 必修2 2 2、a a、b b、c c三球自同一高度以相同速率抛出，三球自同一高度以相同速率抛出，a a球竖球竖直上抛，直上抛，b b球水平抛出，球水平抛出，c c球竖直下抛。设三球落地时球竖直下抛。设三球落

13、地时的速率分别为的速率分别为v va a、v vb b、v vc c，则，则( () )A A、v va av vb bv vc cB B、v va av vb bv vc cC C、v va av vb bv vc c D D、v va av vb bv vc c巩固运用人民教育出版社 必修2 3 3、一个物体的速度从一个物体的速度从0 0增加到增加到v v，再从，再从v v增加到增加到2 2v v，前后，前后两种情况下，物体动能的增加量之比为多大？两种情况下，物体动能的增加量之比为多大？4 4、将质量、将质量m m2 kg2 kg的一块石头从离地面的一块石头从离地面H H2 m2 m高处由静高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中止开始释放，落入泥潭并陷入泥中h h5 cm5 cm深处，不计空深处，不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力气阻力，求泥对石头的平均阻力( (g g取取10 m/s10 m/s2 2) )巩固运用人民教育出版社 必修2 动能定理解题的优点动能定理解题的优点：1 1、动能定理既适用于恒力做功又适用于变力做功。、动能定理既适用于恒力做功又适用于变力做