8.3 动能与动能定理 课件-高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

8.3.1动能和动能定理从力的角度分析，子弹是如何获得较大的速度的？从做功的角度分析，是什么力在做功？导致子弹的什么能在增大呢？问题：质量为m的某物体,在恒力F

的作用下发生一段位移l，速度由v1

增加到v2，v1

和v2关系是什么？任务一：建立动能的概念或1、动能：物体由于运动而具有的能量，称为物体的动能。2、表达式：3、单位？4、标矢性？5、有没有相对性？一般以地面或者相对地面静止的物体为参考系。任务一：建立动能的概念对一定质量的物体：物体的速度不变，动能一定不变？物体的动能不变，速度一定不变？观点提炼：速度和动能的区别速度：矢量，有大小和方向。动能：标量，只有大小。问题与讨论质量为m的物体，以速率v与墙壁碰撞，等速率反弹，求速度的变化量和动能的变化量？问题：动能可以（像速度那样）进行矢量合成分解吗？情景：1、质量为m的物体，速度为v，其动能为多少？2、若建立正交坐标系，v（未知），但知道vx，vy的两个分量，则其动能为多少？你准备怎么求动能？3、若物体的两个分速度为v，夹角为120°，则其动能为多少？观点提炼：1、动能为标量，不可按照矢量规则分解。2、如何求动能？应先求物体的合速度，再求动能。问题：动能可以（像速度那样）进行矢量合成分解吗？任务二：理解动能定理问题：物体动能的变化等于拉力做的功这个结论普遍适用吗？若物体还受摩擦力呢？若物体F为变力，还成立吗？若曲线运动呢，还成立吗？或1、W是什么力做的功？2、意义？3、适用范围任务二：理解动能定理如何用∆表示Ek2-Ek1？动能变化的量（增量）总等于合力做的功。直线运动、曲线运动、恒力作用、变力作用。科学方法：演绎推理演绎推理：从一般性结论推出个别性结论的方法，即从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的一种思维活动。对一定质量的物体：物体速度保持不变，合力一定为0？物体动能不变，其合力一定为0？物体的合力不为0，动能一定发生变化？对动能定律的理解：观点提炼：速度是否变？动能是否变？-----（F合=ma）合力做功呢？一架喷气式飞机，质量m，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s时，达到起飞速度v，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的k倍，求飞机受到平均牵引力的大小。匀加速运动？方法提炼：用动能定理解题的步骤1、确定研究对象。2、受力分析，运动状态分析。3、求合力的功，物体初态、末态的动能。4、根据动能定理:W=Ek2-Ek1列出方程。W1W2W3Ek1Ek4任务三：用动能定理解决多过程问题问题：Ek4-Ek1=?动能定理适用于多过程运动：W1+W2+……Wn=∆Ek汽车在平直的公路上从静止开始做匀加速运动，当汽车速度达到vm时关闭发动机，汽车继续滑行了一段时间后停止运动，其运动的速度图像如上图所示.若汽车加速行驶时其牵引力做功为W1，汽车整个运动中克服阻力做功等于W2，则（1）W1与W2的比值为_______________（2）牵引力和阻力大小之比为______________动能定理秒杀了牛顿定律的多过程问题。冰壶运动中，运动员把冰壶沿水平冰面投出，队友通过毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，从而调节冰壶的运动。运动员以4m/s的速度投掷冰壶。冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，摩擦后的动摩擦因素变成原来的90%，若冰壶需要运动42m才能到达目标位置，则摩擦冰面的长度为多少？应该从哪个位置开始擦冰面？问题：将一个小球从离地某一高度分别以相同速率竖直向上、平抛、向下抛出，则落地速度,忽略空气阻力，则落地速度哪个最大？如果物体斜向上或者斜向下抛出呢？流体问题某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风速是6.0m/s，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为1.2kg/m3

，假如这个风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能。（1）求单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积。（2）求单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能。（3）求此风力发电机发电的功率。观点提炼：动能定理适用范围1、恒力做功和变力做功2、直线运动和曲线运动3、单一过程和多过程动能定理几乎无所不能。请你再想想：涉及求哪个量，仅用动能定理就决不了？还要结合谁去求解？运动员将质量为400g的静止的足球踢出后，某人观察它在空中飞行情况，估计上升的最大高度是5.0m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，g取10m/s2。运动员踢球时对足球做的功约为A.100JB.80JC.60JD.20JA一人用力把质量为1kg的物体由静