（机械能及其守恒定律（动能和动能定理2））人教版必修高一物理精选教学课件

1、第七章 机械能及其守恒定律高一物理课件精选（人教版必修2)动能和动能定理2专题7.7 第一页，共二十八页。第二课时动能定理的应用举例W合Ek2Ek1W合mv22/2mv12/2W=W1+W2+W3+W=F合lcos方法指导：涉及只关注某过程的初、末状态，不需考虑过程细节，尤其是求变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势！第二页，共二十八页。对动能定理的初步理解：c、不论物体做什么形式的运动，也不论 受力如何，动能定理总是适用的。d、动能定理是计算物体位移或速率的简捷公式，当题目中涉及到位移时，可优先考虑动能定理。a、 是外力对物体做的总功 b、动能定理既适用于恒力作用过程，亦适用于变力作用过

2、程，第三页，共二十八页。A.常规题 一架喷气式飞机，质量为m=5000kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为l=530m时，达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力F阻是飞机重量的0.02倍（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。（g取10m/s2)答案1.8104N第四页，共二十八页。1找对象（常是单个物体）解：对飞机 由动能定理有启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但动能定理更简洁明了。解题步骤:1、2、3、4sF1F23确定各力做功2运动情况分析4建方程2受力分析第五页，共二十八页。 一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m，这时物体的速度是2m/s，下列说法

3、正确的是：A、手对物体做功10JB、合外力对物体做功12JC、合外力对物体做功2JD、物体克服重力做功2J单项第六页，共二十八页。B. 变力功 足球运动员用力踢质量为0.3kg的静止足球，使足球以10m/s的速度飞出，假定脚踢足球时对足球的平均作用力为400N，球在水平面上运动了20m后停止，那么人对足球做的功为：A、8000JB、4000JC、15JD、无法确定第七页，共二十八页。 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，细线偏离竖直方向的角度为，如图所示。则拉力F 做的功是：A. mgLcos B. mgL(1cos) C. F

4、Lcos D. FL单项第八页，共二十八页。 一辆汽车的质量为m，从静止开始起动，沿水平路面前进了x后，达到了最大行使速度vmax，设汽车的牵引力功率保持不变，所受阻力为车重的k倍，求： （1）汽车的牵引力功率（2）汽车从静止开始到匀速运动所需时间答案(1)kmgvmax（2）（vmax2+2kgx）/2kgvmax第九页，共二十八页。C.曲线运动 运动员用力将一质量为m的铅球从离地为h高处以初速度v0斜向上推出，当它落到地面时速度为v，则在此过程中铅球克服空气阻力所做的功等于：A、mgh-mv2/2-mv02/2B、-mv2/2-mv02/2-mghC、mgh+mv02/2-mv2/2D、m

5、gh+mv2/2-mv02/2单项第十页，共二十八页。D.多过程 如图所示，物体从高为h的斜面体的顶端A由静止开始滑下，滑到水平面上的B点静止，A到B的水平距离为S，求：物体与接触面间的动摩擦因数（已知：斜面体和水平面都由同种材料制成，未知）答案h/s第十一页，共二十八页。D.多过程 如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC是水平轨道，长l=3m，BC处的摩擦系数为=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。 答案6J第十二页，共二十八页。D.多过程 质量为m的钢球从离坑面高H的高处自由下落，钢球落入沙中，陷

6、入h后静止，则沙坑对钢球的平均阻力F阻大小是多少？答案mg(H+h)/h第十三页，共二十八页。小结应用动能定理解题一般步骤（犹其是变力功、曲线运动）：1.明确对象和过程：（通常是单个物体）2.作二分析： 受力分析 运动情况及过程分析,确定初、末速度3.确定各力做功及正负4.建方程：W合mv22/2mv12/2第十四页，共二十八页。有两个物体a和b，其质量分别为ma和mb，且mamb，它们的初动能相同，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，它们的位移分别为sa 和 sb，则（ ） AFaFb，且sasb BFaFb，且sasb CFaFb，且sasb DFaFb，且

7、sasb 题目中涉及位移时，可优先考虑动能定理。例1 第十五页，共二十八页。例2 下列关于运动物体所受合外力和动能变化的关系正确的是（ ）A、如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零B、如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C、物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化D、物体的动能不变，所受合外力一定为零第十六页，共二十八页。例3 某人用力推质量为100kg的静止小车，经过一段时间，车速达到8m/s。 （1）能否求出在这段时间内，人对车做的功？ （2）如已知小车的位移是10m，能否求出人对车做的功？ （3）如再已知小车的运动阻力是自重的5%，能否求出人对车的推力？第十

8、七页，共二十八页。应用动能定理解题步骤 1.确定研究对象和研究过程（初态、末态）。 2.对研究对象进行受力分析。 3.写出合外力做的功，或分别写出各个力做的功。 4.写出物体的初、末动能。 5.列式求解。第十八页，共二十八页。例4 有一个物体其质量为m，它的初速度为v0 ，若物体与水平地面间的动摩擦因数为，求物体能滑行多远？第十九页，共二十八页。例5 起重机钢索吊着m=1000kg的物体从静止开始，以a=2m/s2的加速度竖直向上提升了5m，钢索对物体的拉力做了多少功？物体的动能增加了多少？（g取10m/s2）第二十页，共二十八页。例6 如图所示，物体在离斜面底端 4m 处由静止滑下。若动摩擦

9、因数均为 0.5，斜面倾角为 370，斜面与平面间由一段圆弧连接，求物体能在水平面上滑行多远？图531370第二十一页，共二十八页。例7 一弹簧振子质量为m，它与水平桌面间的滑动摩擦系数为。起初，用手按住物块，物块的速度为零，弹簧的伸长量为x。然后放手，当弹簧的长度回到原长时，物块的速度为v，试用动能定理求此过程中弹力所做的功。左右 适用于变力做功问题m第二十二页，共二十八页。例8 一物体的质量为10Kg，放在粗糙的水平面上的A位置处，物体与粗糙水平面间的动摩擦因数为u=0.1,现用F=30N的水平力作用于物体上,使物体由静止开始运动,经过一段时间后撤去此力F,物体继续运动到位置B才停下来,测

10、量AB间的距离为30m,求物体在水平力F作用下的距离L为多少？（g取10m/s2）LfFAB第二十三页，共二十八页。例9 总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节。司机发觉时，机车已行驶L的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力。设运动的阻力与重量成正比，机车的牵引力是恒定的。当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少？v0vF1Ls1v0F1s2F 适用于多过程的复杂问题第二十四页，共二十八页。例10 如图所示，一轻弹簧竖直放在地面上，上端为O点，某人将质量为m的物块放在弹簧上端O处，使它缓缓下落到A处，放手后物块处于平衡，在此过程中物块克服人的作用力做的功为W，如果

11、将物块从距轻弹簧上端O点H高处释放，物块自由下落，落到弹簧上端O点后，继续下落将弹簧压缩，那么物块将弹簧压缩到A处时，物块速度的大小是多少？（不计碰撞过程中能量损失）第二十五页，共二十八页。对动能定理的进一步理解1、动能定理是力的空间积累作用规律，在不涉及加速度和时间时，能用牛顿定律加运动学公式解的问题，都能用动能定理解题，而且更简便。另外，动能定理还适用于非匀变速运动。2、合外力做的功等于物体动能的变化。这里的合外力指物体受到的所有力，包括重力。3、运用动能定理解题的关键：分清楚哪些力对物体做功，做正功还是做负功。4、技巧：应用动能定理解多过程问题时可把多过程看成整体列方程，更简便。第二十六页，共二十八页。应用动能定理解题