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文档简介
7 7动能和动能定理 解释现象 动能的表达式 w v2图 实验推测 动能表达式中可能含有 v 这个因子 w v2 例 如图 给质量为m的物体施加一个恒力f 使物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动 在物体发生位移l的过程中 物体的速度由v1变为v2 试分析力f对物体做的功与物体速度之间的关系 一探究动能的表达式 1 动能 2 单位 焦耳 j 3 动能是标量 4 动能恒为正值 一动能 例 质量为2kg的石块做自由落体运动 求石块在第1s末和第2s末的动能是多少 v为瞬时速度 1 动能不变的物体 一定处于平衡状态吗 2 若外力对物体做功 物体的动能总会增加吗 若不是 请举例说明 思考 3 做功与动能的改变之间究竟有什么关系呢 例 如图 给质量为m的物体施加一个恒力f 使物体在粗糙的水平面上做匀加速直线运动 在物体发生位移l的过程中 物体的速度由v1变为v2 试分析力对物体做的功与物体速度之间的关系 思维体操 若物体同时受到几个方向任意的外力作用 情况又如何 w合 ek2 ek1 合力做的功 初态的动能 动能定理 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 合力做正功 即w合 ek2 ek1 动能增大 二动能定理 2 合力做负功 即w合 ek2 ek1 动能减小 末态的动能 功与动能变化的关系 例题1 法二 动能定理 法一 牛顿运动定律 一架喷气式飞机 质量m 5 0 103kg 起飞过程中从静止开始滑跑 当位移达到l 5 3 102m时 速度达到起飞速度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 f合 f f阻 f kmg ma 由动能定理得 分别用牛顿运动定律和动能定理求解 1 8 104n 1 8 104n 基础巩固 例2 一质量为m 速度为v0的汽车在关闭发动机后在水平地面滑行了距离l后停了下来 试求汽车受到的阻力 由动能定理得 解 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点很缓慢地拉到q点 细线偏离竖直方向的角度为 如图所示 则此过程中拉力f的功是多少 思维拓展 动能定理也适用于变力做功和曲线运动的情况 一 动能1 定义 物体由于运动而具有的能量叫做动能2 表达式 3 单位 焦耳 j 二 动能定理1 内容 合力所做的功等于物体动能的变化2 表达式 3 适用范围 恒力 变力 直线 曲线运动均可 课堂小结 巩固练习 c 巩固练习 acd 一颗子弹速度为v时 刚好打穿一块钢板 那么速度为
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