高一物理课件动能和动能定理课件.ppt

1 一个物体能够做功 我们就说这个物体具有能量 2 做功的过程就是能量转化的过程 做了多少功 就有多少能量发生转化 功是能量转化的量度 7 4动能和动能定理 物体由于运动而具有的能叫动能 物体的动能跟哪些因素有关 回顾初中小实验 动能 木块a通过从高处下滑获得动能 它能对木块b做功说明它有动能 实验探讨 结论一 物体的速度越大 动能越大 结论二 物体的质量越大 动能越大 低 高 大 小 大 小 大 小 大 小 小 大 小 小 大 小 大 大 结论 运动物体可对外做功 质量和速度越大 物体对外做功的能力也越强 动能越大 提出问题 一架飞机在牵引力的作用下 不计阻力 在起飞跑道上加速运动时 试分析 1 飞机的动能如何变化 2 飞机的动能变化的原因是什么 解决方案 建立简单物理模型 s 外力f做功 牛二 运动学公式 动能从无到有 就是由外力做功实现的 w fs f ma 一 动能 1 物体由于运动而具有的能叫动能 2 公式 动能是标量 无方向 求和只需用代数相加减 国际单位是焦耳 j ek 质量越大 速度越大 物体的动能就越大 物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半 经典练习强化 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 哪一个的动能大 启示 1 求解题目时不能凭感觉 应代入相应的物理公式 作相应的计算 2 求解动能时 各物理量必须用国际单位 即质量用kg 速度用m s 可见子弹比运动员的动能大 和我们同学想象的不一样 过渡 我们将刚才推导动能公式的模型改动一下 s f f 假设物体原来就具有速度v1 且水平面存在摩擦力f 在外力f作用下 经过一段位移s 速度达到v2 如图2 则此过程中 外力做功与动能间又存在什么关系呢 请同学们自行推导 允许讨论 互相帮助 内容 合力所做的功等于物体动能的变化 公式 注示 用w合 合力对物体做的功 w合 各力做功的代数和 用ek1表示初动能 对应初状态 用ek2表示末动能 对应末状态 二 动能定理 w合 ek2 ek1 ek 3 对动能定理的理解 a 合力对物体做的功的理解 w合 f合 s w合 w1 w2 f1 s1 f2 s2 单纯速度方向改变不影响动能大小 b 标量性 c 对定理中 变化 一词的理解 w合 0 ek2 ek1 ek 0 d 状态与过程的理解 w合 0 ek2 ek1 ek 0 既适用于恒力做功 也适合于变力做功 既适合于直线运动 也适合于曲线运动 e 适用范围 f 是一种求功的方法 功是过程量 动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系 动能是状态量 例1 一架喷气式飞机 质量 5 103kg 起飞过程中从静止开始滑跑的位移为s 5 3 102 时 达到起飞速度 60 s 在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0 02倍 0 02 求飞机受到的牵引力 解析 板书演示 用牛顿运动定律解题 经典练习强化 此有 三同 a 力对 物体 做功与 物体 动能变化中 物体 要相同 即同一物体 b 由于和中的s与v跟参考系的选取有关 应取同一参考系 c 物体做功的 过程 应与物体动能变化的 过程 一样 即同一过程 提醒注意 动能定理的应用步骤 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 确定初 末状态的动能 4 根据动能定理列出方程 w总 ek2 ek1 5 求解方程 分析结果 1998年世界杯上 英阿大战中 希勒和巴蒂各踢了一个点球 当时统计巴蒂的那脚点球速度达到了216km h 查阅资料可知足球的质量为410克 求 巴蒂罚点球时 对足球做了多少功 自主活动 在这里 做功公式无法解决的问题 用动能定理就可以解决了 例2一辆质量为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后停了下来 试求汽车受到的阻力 能不能也用牛顿运动定律解题 试一试 例3一学生