第七节动能和动能定理(上课课件)

海啸一、动能1、物体由于运动而具有的能叫动能猜想：实验：感受动能的威力结论一:物体的速度越大,动能越大物理情境2：篮球、乒乓球飞向你结论二:物体的质量越大,动能越大结论：运动物体可以对外做功，质量和速度越大，物体对外做功的能力也越强，动能越大。物理情境1：让纸弹再飞一次影响因素：

m

v提出问题：动能的表达式？一架飞机在牵引力的作用下（不计一切阻力），在起飞跑道上加速运动时：试分析：飞机的动能如何变化？飞机的动能变化的原因是什么？分析：动能从无到有，就是由外力做功来实现的。解决方案：建立简单物理模型FL外力F做功：W=FL牛二：2aW=FL=ma

V2运动学公式：L2a2

V动能从无到有，就是由外力做功实现的VFW=21

mV2符合上一节课的探究结果：W∝v2在光滑的水平面上有一个质量为m的物体，在与运动方向相同的水平恒力的作用下发生一段位移，速度由v1增加到v2，求这个过程中该力所做的功。物理模型升级初态和末态表达式均为“1”m，v它2

表示2

什么？一、动能(Ek)1、物体由于运动而具有的能叫动能▲质量越大、速度越大，物体的动能就越大2、公式国际单位是焦耳

(J)动能是标量例题：质量10g、以0.8km/s的速度飞行的子弹，质量60kg、以10m/s的速度奔跑的运动员，二者相比，那一个的动能大？子弹：运动员：提示1、用公式计算，有凭有据2、统一用国际单位思考外力做功与动能变化例：质量为4t的汽车在平直的过境公路上行驶，已知期间有一段路上汽车的牵引力F=6000N，假设行驶中的阻力不变f =2250N，匀加速行驶了200m，速度由5m/s增大到20m/s。求：①汽车牵引力在这段路上所做的功？②阻力在这段路上所做的功？③这个过程中动能的变化是多少？尝试找出外力做功与动能变化之间的关L系物理模型再升级SV2V1f牵引力F做功：摩擦力f做功：外力做的总功FGFN2

a

mav22

v12分析FSV2V1f外力做的总功G外力F做功：摩擦力f做功：FN2a

ma

v22

v12合力所做的功等于物体动能的变化二、动能定理内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。外力的总功末状态动能初状态动能1、W总＝

F合·S2、W总＝W1+W2

+…＝F1·s+F2·s+…动能变化和某一过程（始末状态）相对应。sFf例1、

一架喷气式飞机，质量 ，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为 时，达到起飞速度 。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F。学以致用1：恒力+直线运动GFN1找对象（常是单个物体）：对飞机解由动能定理有: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受力分析学以致用2：恒力+曲线运动例2、质量为m的小球以速度v0从h高处水平抛出，求小球着地时的动能?(不计空气阻力)提示：用平抛规律和动能定理分别解答变式：质量为m的小球以速度v0从h高处和水平方向成θ角抛出，求小球着地时的动能？标量性:单纯速度方向改变不影响动能大小学以致用3：变力+曲线运动例3.

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的作用下，从平衡位置P很缓慢地移到Q点，则力F所做的功为：[]θFPQA.

mgLcosθC.

FLsin

θB.

mgL（1–cosθ

）D.

FLcos

θ例.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的作用下，从平衡位置P很缓慢地移到Q点，θFPA.

mgLcosθC.

FLsin

θB.

mgL（1–cosθ

）D.

FLcos

θ则力F所做的功为：[

B

]简析：球在F方向的位移s=Lsin

θ力F的功W =Fs=F

LsinθF很缓慢的含义：可认为时刻静止?TsQθT´mg所受合力时刻为0任意过程ΔEk=0由平衡条件得：F=mg

tan

θ

，故F为变力，WF

=FLsin

θ

错误正确解答：本题中的变力功可由动能定理求解.小球由P到Q，由动能定理得：WF

+WG

=0即WF

–

mgL（1

–cos

θ）=0

∴

WF

=mgL（1–cosθ

）动能定理的应用步骤：明确研究对象及所研究的物理过程。对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些力的功的代数和。确定始、末态的动能.(未知量用符号表示