动能和动能定理2

动能和动能定理物体由于运动而具有的能叫做动能学习目标：1.动能的概念及表达式2.动能定理及含义理解3.动能定理的初步应用重点：动能的表达式难点：对动能定理的理解及应用

动能与质量和速度的定量关系如何呢？理论探究：动能的表达式一架在水平跑道上的飞机在牵引力的作用下（不记阻力），在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：（1）从力与运动方面分析，哪些物理量有变化？（2）从功、能方面分析，什么力在做功，什么能发生了变化？飞机动能变化的原因是什么?思考

水平面上一物体质量为m，在与运动方向相同的恒力F作用下物体发生一段位移L，速度由增加到(如图)，小组合作讨论FFV1V2L1.此过程中力F做的功是多少？2.若此过程中位移未知，如何求力F的功?（水平面光滑）力F做的功等于“”的变化。所以物理学上就把这个具有特定意义的物理量叫动能。结论：对比学习合力F做的功：文字叙述：重力做的功等于“mgh”的变化，这个量就是重力势能重力的功：WG＝mgΔh＝mgh1－mgh2

（Δh=h1－h2）Ek动能的表达式：1.单位：焦耳（J）2.矢标性：标量

正值

3.状态量一.动能课堂练习我国在1970年发射的第一颗人造地球卫星，质量为160Kg,做匀速圆周运动的速度为7.0km/s，它的动能是多少？

关于动能的理解，下列说法正确的是：

A、动能不变的物体，一定处于平衡状态B、动能不可能是负的C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化D、一定质量的物体的加速度为零，其动能不变随堂练习多项选择有了动能的表达式后，前面我们推出的就可以写成这个式子表明什么问题呢?请你用文字叙述一下。表明：力（合外力）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。

这个结论就叫做动能定理。二、动能定理内容：力（合力）)在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。1.物体动能的变化：2.表达式：3.公式中各量的物理意义外力的总功末状态动能初状态动能1、合外力做功。2、外力做功之和。动能变化和某一过程（始末状态）相对应。“=”反映了动能的变化用合外力对物体所做的功来量度。小组合作讨论1.当力对物体做正功时，物体动能如何变化？2.当力对物体做负功时，物体动能如何变化？物体动能增加物体动能减少例1.一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103

kg，起飞过程中从静止开始滑跑的位移为L＝500ｍ时，达到起飞速度ｖ＝60ｍ/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(ｋ＝0.02)，求飞机受到的牵引力。三.应用解：由匀变速直线运动的速度位移关系有：由牛顿第二定律有：根据题意中已知条件：解法二：用牛顿运动定律和运动学公式求解把已知代入上面的式子解得：解法一：运用动能定理求解解：飞机的初动能，末动能；合力F做的功根据动能定理：于是有：合力F为牵引力F牵与F阻之差：把已知条件代入上面的式子得：动能和动能定理如果飞机在此过程中，速度由30m/s增加到50m/s，其位移是多少？将质量m＝2kg的金属小球从离地面H＝2m的高处由静止释放，落入泥潭并陷入泥中h＝5cm深处，不计空气阻力，g取10m/s2.求泥潭对金属小球的平均阻力大小．例2【思路点拨】解答本题时应把握以下三点：(1)明确小球的运动分为两个阶段．(2)分析小球在两个阶段的受力情况．(3)可以有多种做法．hHmgmgf【答案】

820N【方法总结】从本例提供的三种解法可以看出，在不涉及加速度和时间的问题中，应用动能定理求解比应用牛顿第二定律与运动学公式求解简单得多；而对物体运动的全过程应用动能定理，则往往要比分段应用动能定理显得更为简捷．因此在应用牛顿运动定律和动能定理时优先选用动能定理．例3、钢球从高处向下落，最后陷入泥中，如果空气阻力可忽略不计，陷入泥中的阻力为重力的n

倍，求：钢珠在空中下落的高度H与陷入泥中的深度h

的比值H∶h

=?

解:画出示意图并分析受力如图示：hHmgmgf

由动能定理，选全过程mg(H+h)－nmgh=0

H+h

=n

h

∴H:h=n-1.根据解题过程，归纳总结用动能定理解题的一般步骤。小组合作讨论

质量为m的跳水运动员从高为H的跳台上以速率v1

起跳，落水时的速率为v2，运动中遇有空气阻力，那么运动员起跳后在空中运动空气阻力所做的功是多少？V1HV2解：对象—运动员过程---从起跳到落水受力分析---如图示fmg由动能定理例4.课堂小结动能的表达式1．动能的表达式:2．动能的单位：J标量动能定理

1．推导过程2．内容：合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。