高考物理总复习主题三机械能及其守恒定律3.6动能和动能定市赛课公开课一等奖省名师获奖课件

3.6动能和动能定理学习目标关键提炼1.了解动能概念，掌握动能计算公式。1个概念——动能1个定理——动能定理2.会推导动能定理表示式。3.了解动能定理，能应用动能定理处理实际问题。1/29一、动能1.大小：Ek＝______。2.单位：国际单位制单位为______，1J＝1______＝___________。3.标矢性：动能是_______，只有________，没有方向。焦耳N·m1kg·m2/s2标量大小2/29思维拓展(1)做匀速圆周运动物体动能怎样改变？(2)动能不变物体是否一定处于平衡状态？答案

(1)不变。因为匀速圆周运动线速度大小不变，故做匀速圆周运动物体动能保持不变。(2)不一定。动能不变物体可能只是速度大小不变，假如速度方向发生改变，就不是平衡状态了。3/29二、动能定理1.推导：如图1所表示，物体质量为m，在与运动方向相同恒力F作用下发生了一段位移l，速度由v1增加到v2，此过程力F做功为W。maFl2al4/292.内容：力在一个过程中对物体做功，等于物体在这个过程中_____________。3.表示式：W＝___________。4.适用范围：既适合用于_______做功，也适合用于______做功；既适合用于_______运动，也适合用于______运动。动能改变恒力Ek2－Ek1变力直线曲线5/29思维拓展歼－15战机是我国自主研发第一款舰载战斗机，如图2所表示：(1)歼－15战机起飞时，协力做什么功？速度怎么改变？动能怎么改变？(2)歼－15战机着舰时，阻拦索对战斗机做什么功？战斗机动能怎么改变？

图2答案

(1)正功增加增加(2)负功减小

6/29动能、动能定理了解[关键点归纳]1.动能“三性”(1)相对性：选取不一样参考系，物体速度不一样，动能也不一样，普通以地面为参考系。(2)标量性：只有大小，没有方向；只有正值，没有负值。(3)状态量：动能是表征物体运动状态物理量，与物体运动状态(或某一时刻速度)相对应。7/292.动能改变量了解(1)表示式：ΔEk＝Ek2－Ek1。(2)物理意义：ΔEk＞0，表示动能增加；ΔEk＜0，表示动能降低。(3)改变原因：力对物体做功是引发物体动能改变原因，协力做正功，动能增加，协力做负功，动能则降低。8/293.动能定理了解：(1)表示式：W＝ΔEk＝Ek2－Ek1，式中W为外力对物体做总功。(2)研究对象及过程：动能定理研究对象能够是单个物体，也能够是相对静止系统。动能定理研究过程既能够是运动过程中某一阶段，也能够是运动全过程。(3)普遍性：动能定理即使可依据牛顿第二定律和匀变速直线运动公式推出，但动能定理本身既适合用于恒力作用过程，也适合用于变力作用过程；既适合用于物体做直线运动情况，也适合用于物体做曲线运动情况。9/29[精典示例][例1]

以下关于运动物体所受协力做功和动能改变关系正确是(

)A.假如物体所受协力为0，则协力对物体做功一定为0B.假如协力对物体所做功为0，则协力一定为0C.物体在协力作用下做变速运动，动能一定发生改变D.物体动能不变，所受协力一定为010/29解析由功定义可知，选项A正确；假如协力做功为0，但协力不一定为0，比如物体协力和运动方向垂直而不做功，选项B错误；物体做变速运动可能是速度方向改变而速度大小不变，所以，做变速运动物体，动能可能不变，选项C错误；物体动能不变，只能说协力不做功，但协力不一定为0，选项D错误。答案

A11/29方法总结(1)动能与速度改变关系：动能是标量，速度是矢量，当动能发生改变时，物体速度(大小)一定发生了改变，当速度发生改变时，可能仅是速度方向改变，物体动能可能不变。(2)协力功与动能改变关系：协力做功不为零，协力一定不为零，物体动能一定发生改变，速度大小一定改变；协力做功为零，物体动能一定不发生改变，但速度大小不变，方向可发生改变。12/29[针对训练1]

有一质量为m木块，从半径为r圆弧曲面上a点滑向b点，如图3所表示。假如因为摩擦使木块运动速率保持不变，则以下叙述正确是(

)A.木块所受协力为零B.因木块所受力对其都不做功，所以协力做功为零C.重力和摩擦力协力做功为零D.重力和摩擦力协力为零图313/29解析物体做曲线运动，速度方向改变，加速度不为零，故协力不为零，A错误；速率不变，动能不变，由动能定理知，协力做功为零，而支持力一直不做功，重力做正功，所以重力做功与摩擦力做功代数和为零，但重力和摩擦力协力不为零，C正确，B、D错误。答案C14/29动能定理应用[关键点归纳]1.应用动能定了解题步骤(1)选取研究对象，明确并分析运动过程，这个过程能够是单一过程，也能够是全过程。(2)对研究对象进行受力分析。(注意哪些力做功或不做功)(3)写出该过程中协力做功，或分别写出各个力做功(注意功正负)。假如研究过程中物体受力情况有改变，要分别写出该力在各个阶段做功。(4)写出物体初、末动能。(5)按照动能定理列式求解。(注意动能增量是末动能减初动能)15/292.动力学问题两种解法比较

牛顿运动定律与运动学公式结合动能定理适用条件只能研究在恒力作用下物体做直线运动情况对于物体在恒力或变力作用下，物体做直线运动或曲线运动均适用应用方法要考虑运动过程每一个细节只考虑各力做功情况及初、末状态动能运算方法矢量运算代数运算相同点确定研究对象，对物体进行受力分析和运动过程分析两种思绪对比能够看出应用动能定了解题不包括加速度、时间，不包括矢量运算，运算简单，不易犯错。16/29[精典示例][例2]

如图4所表示，物体沿曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面最低点B时，下滑高度为5m，速度为6m/s，若物体质量为1kg。则下滑过程中物体克服阻力所做功为(g取10m/s2)(

)A.50JB.18JC.32JD.0J图4答案C17/29[例3]

如图5所表示，物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑，然后滑上由小圆弧与斜面连接水平面，若物体与斜面及水平面动摩擦因数均为0.4，斜面倾角为37°。求物体能在水平面上滑行距离。(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)图518/29解析对物体在斜面上和水平面上受力分析如图所表示。19/29答案

3.5m20/29[针对训练2]

某人把质量为0.1kg一块小石头，从距地面为5m高处以60°角斜向上抛出，抛出时初速度大小为10m/s，则当石头着地时，其速度大小约为(g取10m/s2，不计空气阻力)(

)A.14m/s B.12m/sC.28m/s D.20m/s答案A21/291.(多项选择)一物体做变速运动时，以下说法正确有(

)A.协力一定对物体做功，使物体动能改变B.物体所受协力一定不为零C.协力一定对物体做功，但物体动能可能不变D.物体加速度一定不为零22/29解析物体速度发生了改变，则协力一定不为零，加速度也一定不为零，B、D正确；物体速度改变，可能是大小不变，方向改变，故动能不一定改变，协力不一定做功，A、C错误。答案BD23/292.(多项选择)某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体速度为2m/s(g取10m/s2)，则以下说法正确是(

)A.手对物体做功12J B.协力做功2JC.协力做功12J D.物体克服重力做功10J答案ABD24/293.甲、乙两辆汽车质量之比m1∶m2＝2∶1，它们刹车时初动能相同，若它们与水平地面之间动摩擦因数相同，则它们滑行距离之比s1∶s2等于(

)A.1∶1 B.1∶2C.1∶4 D.4∶1解析对两辆汽车由动能定理得：－μm1gs1＝0－Ek，－μm2gs2＝0－Ek，s1∶s2＝m2∶m1＝1∶2，B正确。答案B25/294.质量为m物体静止在水平桌面上，它与桌面之间动摩擦因数为μ，物体