公开课课件“动能定理”1.ppt

7.7动能和动能定理,授课人：芜湖县一中王昭政,高中物理人教版必修二,2.做功和能量变化相关联，请回顾一下重力做功、弹簧弹力做功分别与什么能量变化相关联？,1、重力做功是重力势能变化的量度WG=EP一（EP末一EP初),2、弹簧弹力做功是弹性势能变化的量度W弹=EP一（EP末一EP初）,与势能相关联的力做正功，势能减小，做负功，势能增加。,复习回顾,1.通过上节课的实验探究关于功和速度的关系我们得出了什么样的结论？,Wv2,物体由于运动而具有的能叫动能。,动能大小与物体的质量和速度有关。,那么动能与物体的质量和速度到底有什么样的定量关系？动能的变化又由什么决定呢？,理论探究,一质量为m的物体在光滑的水平面上，受到与运动方向相同的恒定外力F的作用，发生一段位移L，速度由V1增加到V2。试用牛顿运动定律和运动学公式，推导此力所做的功与速度V1、V2的关系。,m,理论探究,若物体运动过程中还受到摩擦阻力，上式中的W应该是什么力的功？,合力做的总功,结果与思考,末态,初态,代表什么？,回顾：,代表一种形式的能,动能,1、表达式：2、单位：3、动能是标量：没有方向。,焦耳,4、对动能理解,（1）动能是状态量，具有瞬时性。（2）动能总为正值，与运动方向无关。（3）动能具有相对性。通常是相对于地面的速度。,1kgm2/s2,（一）动能,=1Nm,=1J,练习巩固,1、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变，在下列几种情况下，汽车的动能各是原来的几倍?a质量不变，速度增大到原来的2倍，_。b速度不变，质量增大到原来的2倍，_。c质量减半，速度增大到原来的4倍，_。d速度减半，质量增大到原来的4倍，_。,4倍,2倍,8倍,1倍,小结：速度比质量对动能的影响更大。,2、关于动能的理解，下列说法不正确的是()A、动能不变的物体，一定处于平衡状态B、动能不可能是负的C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化D、物体的加速度为零，其动能不变,A,练习巩固,小结：动能虽与速度有关，但要注意速度是矢量，而动能是标量。,WEk2-Ek1,2、内容：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。,二、动能定理,1、表达式：,（1）W表示所有外力对物体所做的总功。,3、对动能定理的理解,（2）因果关系:前因后果（3）等值关系:若W0,合力做功是物体动能变化的量度,物体的动能增加，其增加量等于合外力对物体所做的正功；,物体的动能减少，其减少量等于合外力对物体所做负功的绝对值。,（4）标量性：动能定理无分量形式。,若W0,练习3：光滑水平桌面上有一物体在一水平恒力F作用下，速度由零增加到v和由v增加到2v两阶段水平恒力F所做的功分别为W1和W2，则W1：W2为（）A1：1B1：2C1：3D1：4,C,练习巩固,小结：动能的变化不是与速度大小的改变成正比，而是与速度平方的变化成正比。,例1、一架喷气式飞机，质量，起飞过程中从静止开始滑跑的位移为时，达到起飞速度。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F。,例题分析,解：对飞机由动能定理有,小结：要注意动能定理列式规范，等式左边是合外力的功，等式右边是动能改变量。,4、应用动能定理解题的基本步骤,（1）确定研究对象及运动过程（研究对象一般为单个物体或可看成单个物体的系统）（2）对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，表示出这些力的功的代数和；（3）确定始、末状态的动能，表示出动能的改变量；（4）应用动能定理列出方程，求解并分析结果。,思考：上面例题，能否用牛顿定律和运动学公式求解？,牛顿定律和动能定理都适用,但应用动能定理求解更简便。,5、动能定理的适用范围,动能定理既适合于恒力做功，也适合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动。,思考：动能定理适用于恒力做功和直线运动，那么动能定理对变力做功和曲线运动是否适用呢？,动能定理解题的优越性,（1）适用范围广；（2）不涉及加速度和时间，能简化解题过程。,例2：一个质量为m的物体，从高为H的圆弧斜面顶端A点由静止开始下滑到底端B点时的速度为VB，物体在AB轨道上运动时摩擦力做功Wf？,例题分析,小结：动能定理给我们提供了一种求变力做功的方法,解：对物体应用动能定理,（一）、动能1.动能计算表达式：,2.动能的单位：焦（J)3.动能是标量，没有方向4.对动能理解（瞬时性、相对性、正值性）,课堂小结,1内容：合外力所做的功等