《动能的改变》参考课件3

第1节动能的改变第1节动能的改变1动能概念：物体由于运动而具有的能a标量>0，与速度方向无关3动能定理：做功与动能改变关系4理解:5运用:c速度V取地面为参考系第1节动能的改变实验探究公式：W总＝Ek2-Ek1＝ΔEkaW总＝W1+W2+…＝＝F合·sc过程量=状态量的改变量2动能定义式：既适用于恒力做功，也适合于变力做功，

既适合与直线运动，也适合曲线运动。(J)b是状态量,与v有关理论推导内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的增量。d功是能量转化的量度bW总>0,Ek2>Ek1,动能增加W总<0,Ek2<Ek1,动能减少6适用条件:mV2=21EK观看"水磨坊"的工作过程物体的动能与什么因素有关？911质量速度在光滑水平面上一质量为m的物体,保持静止状态，此时动能是多少？人以恒定的水平推力F作用在物体上，使物体发生一段位移s，得到速度v，这个过程中人做了多少功？由什么能转化为什么形式的能?动能概念静止FV光滑外力做功:W=FS=maV2-02a=mV221sma若质量为0.01kg、以800m/s速度飞行的子弹，与质量为60kg、以10m/s的速度奔跑的运动员，两者相比，哪一个动能大？mV2=21EK动能实验探究:恒力做功与动能改变关系S1S2S3S4W=Fs⊿EK=Ek2-Ek1=mv22/2-mv12/2V2sa动能定理的推导FfV1m外力做的总功:W总=(F-f)S=ma=mV2221V22-V122amV1221-动能定理：W总＝Ek2-Ek1＝ΔEk例2．一物体做变速运动时，下列说法正确的是()A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变B．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变C．物体加速度一定不为零D．物体所受合外力一定不为零BD例1．关于物体的动能的下列说法正确的是()A如果物体的动能有变化,其速度也一定变化B如果物体的速度有变化,其动能也一定变化C如果合外力对物体做负功,其动能就一定减少D如果物体的动能没有变化,就一定没有外力对物体做功CD

例2:一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s＝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(ｋ＝0.02)，求飞机受到的牵引力.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.由牛顿第二定律得F合＝F－kmg＝ｍa ①由运动学公式ｖ２－０２＝２as∴ ②由①和②得：

22.52105.2s3310360105100202××××+×××=+=vmkmgFN

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：代入数据，

解得F＝1.8×104Ｎ

hV=?光滑(1)明确研究对象及所研究的物理过程。

(2)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。(3)确定始、末态的动能。(未知量用符号表示)，根据动能定理列出方程W总＝Ek2-Ek1)(4)求解方程、分析结果动能定理的应用步骤：动能定理的应用：例1质量为100Kg的小汽车，由静止开始运动，发发动机的牵引力为1000牛顿，经50米位移时，（1）若阻力可以不记，末速度多大？（2）若阻力为200N，末速度又是多大？FF50m解(1)Wf=FS=1/2M(Vt)2-0Vt=2FS/M

2×1000×50/1000==10(m/s)(2)W=FS-fS=1/2mvt2-0Vt=2(F-f)S/m=80=8.9(m/s)例2:

5000Kg重汽车以36km/h的速度开行时，关闭汽车发动机刹车后，汽车再前进50m停下。求刹车过程中汽车受的阻力。解：阻力对汽车做负功，其中S=50m,V0=10m/s,Vt=0Wf=fs=I/2M(Vt)2-1/2M(V0)2F=-1/2M(V0)2/S=-1/2*5000*10^2/50=--5000N例3：综合题

质量为m的物体，沿长5m，高3m的斜面顶端由静止开始下滑，摩擦力为重量的0.2，问它到底端时速度多大？解：根据外力作功代数和等于物体动能的变化列式：

mgh-fL=1/2mvt2-1/2mv02mgh-0.2mgL=1/2mvt2-0

得vt=2g(h-0.2L)=20(3-0.2×S)=210(m/s)NBCAvfmgD据题意写出物体初，末状态时的动能。E根据动能定理列方程，统一单位，代入已知数求解。F检验计算结果的正确性，合理性。

利用动能定理解题的步骤：弄清题意，按题意画出示意图B明确研究对象，受分析力情况，画出受力分析图。C判断做功的力和不做功的力，将各力做功的代数和求出来A认真审题，例3．在水平放置的长直木板槽中，一木块以6.0米/秒的初速度开始滑动。滑行4.0米后速度减为4.0米/

秒，若木板槽粗糙程度处处相同，此后木块还可以向前滑行多远？解：设木板槽对木块摩擦力为f，木块质量为m，据题意使用动能定理有：二式联立可得：s2＝3.2米，即木块还可滑行3.2米两个过程Hh求阻力做的功?θ

μ

μ

S1S2求S1/S2=?静止停下两个过程【例题】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s＝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。解:以飞机为研究对象。它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用。四个力做的功分别为WＧ＝０，WN＝０，WF＝Fs，

Wf＝－0.02mgs

据动能定理W合=1/2mv22-1/2mv12得

Fs-0.02mgs=1/2mv2-0……

代入数据，解得F＝1.8×104

Ｎ答：略NGFf另解：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。根据牛顿第二定律F合＝ｍa

得：

F－0.02mg＝ｍa ①

又ｖ２＝２asa=v2/2s②

由①和②得：

F－0.02mg=mv2/2s∴F=1.8×104N

答：略NGFf巩固练习

1、质量10ｇ，以0.8km/s飞行的子弹，质量60kg，以10ｍ/s的速度奔跑的运动员，二者相比，哪一个的动能大?解：EK子=1/2m子v子2=3200JEk人=1/2m人v人2=3000JEK子>Ek人

2、质量是150g的子弹，以300m/s的速度水平射入厚度为1