【优品】高中物理人教版必修2 第7章第7节动能和动能定理 课件5

1、第七章 机械能守恒定律人教版 必修2第7节 动能和动能定理知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能的表达式计算物体的动能.能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义.能应用动能定理解决简单的问题.学习目标一、 1. 2焦耳 3标量 大小二、1动能的变化 2EK2-EK1 3变力做功 曲线知识储备一、动能的表达式二、动能定理三、应用动能定理的优点及解题步骤学习探究让球从光滑的斜面滚下，与木块相碰，推动木块做功(1)让同一铁球从不同的高度滚下，可以看到：高度大时球把木块推得远，对木块做的功多质量大的铁球把木块推得远，对木块做的功多(2)让质量不同的铁球从同一高度滚下，可以看到

2、：以上两个现象说明动能的影响因素有哪些？小球速度越大对物块做功越多小球质量越大对物块做功越多小球动能与速度和质量有关一、动能的表达式问题设计1动能的表达式：(1)动能的瞬时性：2对动能的理解： 物体动能的大小与物体瞬时速度的大小相对应，是一个状态量(2)动能的标矢性： 动能是标量，只有大小没有方向，且总大于(v0时)或等于零(v0时)，不可能小于零(无负值)运算过程中无需考虑速度方向(3)动能的相对性： 对于不同的参考系，物体的速度不同，则物体的动能也不同没有特别指明时，都是以地面为参考系要点提炼3动能的变化量：返回末状态的动能与初状态的动能之差，即动能的变化量是过程量；Ek0，表示物体的动能

3、增大；Ek0，表示物体的动能减小质量为m的物体做匀减速直线运动，某时刻速度为v1，经过一段时间后速度变为v1.请思考并讨论以下问题：(1)写出物体在A、B点时的动能(2)物体由A到B的过程中，动能的变化量是多少？答案：（1）A点动能B点动能（2）延伸思考如图所示，物体在恒力F的作用下向前运动了一段距离，速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式mFv1v2位移l答案：WFl 联立，得二、动能定理问题设计1表达式：2关于动能定理的几点说明(1)W的含义：包含重力在内的所有外力所做功的 .(2)W与Ek的关系：合力做功是引起物体动能变化的原因WEk2Ek1Ek.代数和如果合力对物体做 ，

4、物体的动能增加；如果合力对物体做 ，物体的动能减少；如果合力对物体不做功，物体的动能 (3)动能定理的实质：功能关系的一种具体体现，物体动能的改 变可由合外力做功来度量返回W表示这个过程中合力做的功其中 表示一个过程的末动能， 表示这个过程的初动能正功负功不变要点提炼动能定理是在物体受恒力作用，并且做直线运动的情况下推导出来的，对于物体受变力作用、做曲线运动的情况，动能定理是否成立？答案：成立.微元法将曲线运动分割成可无数小段，每小段可看做恒力作用下的直线运动。延伸思考(1)动能定理对应的是一个过程，只涉及到物体初、末状态的动能和整 个过程合力做的功，无需关心中间运动过程的细节，而且功和能都

5、是标量，无方向性，计算方便1应用动能定理解题的优点(2)当题目中不涉及a和t，而涉及F、l、m、v等物理量时，优先考虑使 用动能定理(3)动能定理既适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程，既适用 于直线运动也适用于曲线运动，既适用于单个物体也适用于多个物 体，特别是变力及多过程问题，动能定理更具有优越性三、应用动能定理的优点及解题步骤(1)选取研究对象(通常是单个物体)，明确它的运动过程2应用动能定理解题的一般步骤(2)对研究对象进行受力分析，明确各力做功的情况，求出外力做功 的代数和(3)明确物体在初、末状态的动能Ek1、Ek2.(4)列出动能定理的方程WEk2Ek1，结合其他必要的解题方

6、程， 求解并验算一、对动能和动能定理的理解例1关于动能、动能定理，下列说法正确的是()A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B动能不变的物体，一定处于 平衡状态C合力做正功，物体动能可能 减小D运动物体所受的合外力为零， 则物体的动能肯定不变AD返回矢量标量变化变化动能不变速度方向可以发生变化动能增加做功为0动能不变典例精析针对训练下列关于运动物体的合力做功和动能、速度变化的关系，正确的是()A物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化B若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零C物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化D物体的动能不变，所受的合外力必

7、定为零C返回大小变化方向变化动能不变F不一定为0动能变化速度变化合外力做功为0例2 质量为m的物体静止在水平桌面上，它与桌面之间的动摩擦因数为，物体在水平力F作用下开始运动，发生位移x1时撤去力F，问物体还能运动多远？二、动能定理的应用返回解析全过程应用动能定理：F做功：Ff做功：始末动能均为0动能和动能定理动能：动能定理EK标量瞬时性WEK2EK1动能定理的应用：应用步骤优点返回课堂小结1(对动能的理解)在水平路面上，有一辆以36 km/h行驶的客车，在车厢后座有一位乘客甲，把一个质量为4 kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位乘客乙，则行李的动能是()A500 J B20

8、0 JC450 J D900 JC对地速度解析自我检测2(对动能定理的理解)关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体动能的变化，下列说法正确的是()A运动物体所受的合外力不为零， 合外力必做功，物体的动能肯定 要变化B运动物体所受的合外力为零，则 物体的动能肯定不变C运动物体的动能保持不变，则该 物体所受合外力一定为零D运动物体所受合外力不为零，则 该物体一定做变速运动，其动能 要变化B解析3(动能定理的应用)物体沿直线运动的vt图象如图所示，已知在第1秒内合力对物体做功为W，则()A从第1秒末到第3秒末合力做功 为4WB从第3秒末到第5秒末合力做功 为2WC从第5秒末到第7秒末合力做功 为WD从第3秒末到第4秒末合力做功 为0.75WCD解析4(动能定理的应用)一架喷气