新人教版物理必修二高中-7.7-动能和动能定理-课件-(共29张PPT)

动能和动能定理物体由于运动而具有的能叫做动能一、动能动能的表达式可能与那几个物理量有关？与物体的质量和速度有关

一、动能寻找动能的表达式？重力做功WG重力势能mgh弹力做功WF外力做功W弹性势能动能表达式？一、动能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。一、动能一、动能我已找到了找动能的表达式从这个式子可以看出，“”

很可能是一个具有特定意义的物理量，因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差，正好等于力对物体做的功，

所以“”就应该是我们寻找的动能的表达式．一、动能动能的表达式单位：焦耳1kg·m2/s2=1N·m=1J一、动能我们对动能的表达式的理解1、动能是标量，且只有正值，与物体速度方向无关2、动能是状态量，物体运动状态一定，其动能就有确定的值3、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。一、动能（多选）下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是()A．甲的速度是乙的2倍，乙的质量是甲的2倍B．甲的质量是乙的2倍，乙的速度是甲的2倍C．甲的质量是乙的4倍，乙的速度是甲的2倍D．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动CD练习我国在1970年我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，运动速度为7．2km／s，它的动能是多大?根据计算可以得到我国发射的第一颗人造地球卫星正常运转的动能是4．48X109J练习我们得到动能的表达式后可以写成

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．

动能定理二、动能定理总功末动能初动能动能定理说明了功和能的密切关系，即做功的过程是能量转化的过程等号并不意味着“功转化成动能”，也不是“功是动能的增量”，而是“功引起动能的变化”。体会“功是能量转化的量度”二、动能定理我们对动能定理的理解1、动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动；2、动能只有正值，但动能的变化却有正负，动能的变化量为正值，说明合力对物体做正功；如果为负值，说明合力对物体做负功，或者说物体克服合力做功二、动能定理一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为l＝5.3×102ｍ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，求飞机受到的牵引力。我们下面看一个例题：

例题解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.∴F合＝F－kmg＝ｍa ①又ｖ２－０２＝２as

②由①和②得：

N结论：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。vF1F2解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝０，W支＝０，W牵＝F1s，W阻＝－ｋｍｇs.

据动能定理得：

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。动能定理的优点在哪里呢?1、动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便．2、动能定理能够解决变力做功和曲线运动问题，而牛顿运动解决这样一类问题非常困难．

例题小结用动能定理解决问题的一般步骤

1．明确研究对象、研究过程，找出初末状态的速度情况．2．要对物体进行正确的受力分析，明确各个

力的做功大小及正负情况．3．明确初末状态的动能．4．由动能定理列方程求解，并对结果进行讨论．例题小结下面我们再看一个例题：

一辆质量为m，速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来，试求汽车受到的阻力．例题解析类型一：质量为m的物体在光滑水平面上，受与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度从v1增加到v2思考：外力做功类型三：质量为m的物体在与运动方向相同的恒力F的作用下，沿粗糙水平面运动了一段位移l，受到的摩擦力为Ff，速度从v1变为v2类型二：质量为m的物体在水平粗糙面上受到摩擦力Ff的作用下发生一段位移l，速度从v1减小到v2分析Fv1Fv2lFfv1lv2FflFv2FfFv1FfWF=

Fl=

-mv1212mv2212Wf=

-Ffl=-mv1212mv2212W合=Fl-Ffl=-mv1212mv2212例3.速度为V的子弹恰可穿透一块固定的木板，如果子弹的速度为2V，子弹射穿木板时受的阻力视为不变，则可穿透同样的木板：[]A.2块B.3块C.4块D.1块由动能定理得：–fs=0–mV2–fns=0–m（2V）2n=4C

例4一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m时,物体的速度为2m/s,取g=10m/s,下列说法正确的是:[]A.提升过程中手对物体做功12J;B.提升过程中合外力对物体做功12J;C.提升过程中手对物体做功2J;D.提升过程中物体克服重力做功10J.简析：由动能定理得W合=mv2

∴

W合

=2J其中W合

=W手

+（-mgh）∴

W手

=12J物体克服重力做功W克

=mgh=10JAD或：Vt2=2as∴a=2m/s2

由牛顿第二定律得F–mg=ma∴F=m（g+a）=12NW手=Fh=12J例5.物体沿高H的光滑斜面从顶端由静止下滑，求它滑到底端时的速度大小.H解：由动能定理得mgH=mV2∴V=若物体沿高H的光滑曲面从顶端由静止下滑，结果如何？仍由动能定理得mgH=mV2∴V=注意：速度不一定相同若由H高处自由下落，结果如何呢？仍为V=

s1s2L6.质量为m的物体从高h的斜面上由静止开始滑下，经过一段水平距离后停止.若斜面及水平面与物体间的动摩擦因数相同，整个过程中物体的水平位移为s，求证：

µ=h/sBAhs物体从A到B过程，由动能定理得：WG+Wf=0mgh

–µmgcosθ•L–µmgs2=0mgh

–µmgs1

–µmgs2=0mgh

–µmgs=0∴µ=h/s

通过以前的学习我们知道，做功的过程是能量从一种形式转化为另一种形式的过程．在上面的例题中，阻力做功，汽车的动能到哪里去了?

汽车的动能在汽车与地面的摩擦过程中转化成内能，以热的形式表现出来，使汽车与地面间的接触面温度升高．思考与讨论一、动能的表达式

1．推导过程

2．动能的表达式

3．动能的单位和标矢性

4．Ek=

二、动能定理

1．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．

2．公式表示；W合＝EK2-EK13．例题：分析

小结9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。2023/11/72023/11/7Tuesday,November7,202310、人的志向通常和他们的能力成正比例。2023/11/72023/11/72023/11/711/7/20231:46:00PM11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2023/11/72023/11/72023/11/7Nov-2307-Nov-2312、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2023/11/72023/11/72023/11/7Tuesday,November7,202313、志不立，天下无可成之事。2023/11/72023/11/72023/11/72023/11/711/7/202314、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。07十一月20232023/11/72023/11/72023/1