7.7动能定理.doc

第七节 动能和动能定理课前学习【摘要-质疑】1物体由于_而具有的能叫做动能，反之，凡是做_的物体都具有动能，质量为m的物体，以速度v运动时的动能是Ek=_。 2国际单位制中，动能的单位是_。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_。 3动能是矢量还是标量？_；动能是状态量还是过程量？_；动能可能小于零吗？_；动能具有相对性，参考系的不同，速度就不同，动能就_。一般取_为参考系。 4动能是由物体的质量和速度的大小共同决定的，由于速度是矢量，因此，物体的速度变化，动能_。 5力在一个过程中对物体所做的功等于_。这个结论叫做_，可用公式表述为W=_，其中Ek1表示_， Ek2表示_，W表示_。 如果物体受到几个力的作用，则动能定理中的W表示_。 6物体的动能增加，表示物体的动能增量是_值，合外力对物体做的功为_值；反之，物体的动能减少，表示物体的动能增量是_值，合外力对物体做的功为_值。 课堂学习【情境-问题-活动】1理解动能定理（1）力（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。这就是动能定理，其数学表达式为W=Ek2Ek1。 通常，动能定理数学表达式中的W有两种表述：一是每个力单独对物体做功的代数和，二是合力对物体所做的功。这样，动能定理亦相应地有两种不同的表述： 外力对物体所做功的代数和等于物体动能的变化。 合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。 例1 一架喷气式飞机，质量m=5103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3102m时，达到起飞的速度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。 例2 将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处，不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力。（g取10m/s2） （2）动能的变化是末动能减去初动能，称之为动能的“增量”。动能的变化量为正值，表示物体的动能增加了，对应于合力对物体做正功；动能的变化量为负值，表示物体的动能减小了，对应于合力对物体做负功，或者说物体克服合力做功。 例3 一质量为0.3的弹性小球，在光滑的水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（ ） A .v=0 B. v=12m/s C. W=0 D. W=10.8J若小球撞墙后速度大小变为3m/s，则碰撞前后小球速度变化量v？碰撞过程中墙对小球做功的W？ （3）动能定理的计算式为标量式，V为相对地面的速度。 （4）动能定理的适用范围 值得注意的是，在推导动能定理的过程中应用了只能在惯性参考系中成立的牛顿第二定律，因而动能定理也只适用于惯性参考系。 【夯实基础-稳扎稳打】1. ( )关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是A.有力对物体做功，物体的动能就会变化B.合力不做功，物体的动能就不变C.合力做正功，物体的动能就增加D.所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少2. ( )下列说法正确的是A.物体所受合力为0，物体动能可能改变B.物体所受合力不为0，动能一定改变C.物体的动能不变，它所受合力一定为0D.物体的动能改变，它所受合力一定不为03. ( )一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确的是A.W1=W2B.W2=2W1C.W2=3W1D.W2=4W14. ( )一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4 m/s，在这段时间里水平力做的功为A.0B.8 JC.16 JD.32 J5. ( )物体A和B质量相等，A置于光滑的水平面上，B置于粗糙水平面上，开始时都处于静止状态，在相同的水平力F作用下移动相同的位移，则A.力F对A做功较多，A的动能较大B.力F对B做功较多，B的动能较大C.力F对A和B做功相同，A和B的动能相同D.力F对A和B做功相同，但A的动能较大6（ ）车作匀加速运动，速度从零增加到V的过程中发动机做功W1，从V增加到2V的过程中发动机做功W2，设牵引力和阻力恒定，则有 AW2=2W1 BW2=3W1 CW2=4W1 D仅能判断W2W1 7. （ ） 用100N的力将0.5千克的足球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20米，则人对球做功为 A200J B16J C2000J D无法确定 课后学习【重难突破-运筹演练】8. （ ） 子弹以水平速度V射入静止在光滑水平面上的木块M，并留在其中，则A子弹克服阻力做功与木块获得的动能相等 B阻力对子弹做功小于子弹动能的减少 C子弹克服阻力做功与子弹对木块做功相等 D子弹克阻力做功大于子弹对木块做功 9. （ ）质量不等，但具有相同初动能的两个物体，在摩擦系数相同的水平地面上滑行，直到停止，则 A质量大的物体滑行的距离大 B质量小的物体滑行的距离大 C它们滑行的距离一样大 D它们克服摩擦力所做的功一样多 10.（ ）速度为的子弹，恰可穿透一块固定着的木板，如果子弹的速度为，子弹穿透木板时阻力视为不变，则可穿透同样的木板： 块； 块； 块； 块。 11. 一人从高处坠下，当人下落H高度时安全带刚好绷紧，人又下落h后人的速度减为零，设人的质量为M，则绷紧过程中安全带对人的平均作用力为_。 12. M=2千克的均匀木板长为L=40cm，放在水平面上，右端与桌面齐，板与桌面间的摩擦系数为=0.2,现用水平力将其推落，水平力至少做功为_ 。 13.一物体静止在不光滑的水平面上，已知m=1 kg,=0.1，现用水平外力F=2 N拉其运动5 m，后立即撤去水平外力F，求其还能滑多远？(g取10 m/s2)【变式拓展-迁移超越】14.电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不能超过1200W，要将此物体由静止起，用最快的方式将物体吊高90m（已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升），所需时间为多少？（g取1