河北省邢台市育才中学人教版高中物理必修二771动能和动能定理学案

7-7-1动能和动能定理【学习目标】1．进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式．2．结合教学，进行探索研究和科学思维能力的训练．3．理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题．【重点】理解动能的概念，应用动能定理解决实际问题。【难点】动能定理的表达式的推导【预习检测】1、概念：物体由于_______而具有的能叫做动能.与物体的___和_____有关。2、表达式：Ek＝_______________；说明：①单位：____，符号：______；1kg·m2/s2＝1N·m＝1J二、动能定理 1、定理内容：____________力对物体所做的功，等于物体动能的_________.2、表达式为：_______________【问题引导下再学习】一、(认真阅读教材p72页内容，独立完成推导过程)设物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移L，速度由Vl增大到V2，如图所示．试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式．引导1：从W=这个式子可以看出，“”很可能是一个具有特定意义的物理量，因为：引导2：动能应该怎样定义呢?动能是矢量还是标量?国际单位制中，动能的单位是什么?二、动能定理有了动能的表达式后，前面我们推出的W＝,,就可以写成W＝Ek2—Ek1，其中Ek2表示一个过程的末动能，Ek1表示一个过程的初动能．上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下．引导1：如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义?引导2：那么，动能定理更为一般的叙述方法是什么呢?引导3：刚才我们推导出来的动能定理，我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的．动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解?4．两辆汽车在同一水平路面上行驶，它们的质量之比为1∶2，速度之比为2∶1.设两车与地面的动摩擦因数相等，则当两车紧急刹车后，滑行的最大距离之比为()A．1∶2B．1∶1C．2∶1 D．45．物体沿直线运动的v—t关系图象如图7－7－10所示，已知在第1秒内合外力对物体所做的功为W，则()A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB．从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2WC．从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD．从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W三、动能定理应用范围1.动能定理虽然是在物体受到恒力作用且物体做直线运动的情况下推导出来的，但它同样适用于变力做功力做功的情况，还适用于物体做曲线运动线运动的情况.2.动能定理中的功应包括对应过程内的一切外力的功，而且在某一过程中，各力的功可以是同时的，也可以是不同阶段的。（求总功的方法）3.动能定理的优点是不必追究全过程的运动性质和状态变化的细节，只需考虑对应过程中的外力做的总功和动能变化。四、用动能定理解题的步骤①确定研究对象及所研究的物理过程；②分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，进而明确合外力的功；③确定始、末态的动能。(未知量用符号表示)；④根据动能定理列方程；⑤求解方程、分析结果。【当堂检测】=1\*GB1⒈质点在恒力作用下，从静止开始做直线运动，则质点的动能（）A.与它通过的位移成正比B.与它通过位移的平方成正比C.与它运动的时间成正比D.与它运动时间的平方成正比=2\*GB1⒉质量m=2kg的滑块，以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右、大小为4m／s，则在这段时间内水平力做功为（）A．0B．8JC．16JD．20J3.质量为m的跳水运动员，从离地面高h的跳台上以速度斜向上跳起，跳起高度离跳台为H，最后以速度进入水中，不计空气阻力，则运动员起跳时所做的功（）A. B. C.D．【完全达标】=4\*GB1⒋某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取），则下列说法正确的是（）A.手对物体做功12J B.合外力做功2JC.合外力做功12J D.物体克服重力做功10J5.质量不等但有相同动能的两物体，在摩擦系数相同的水平地面上滑行直到停止，则()A.质量大的物体滑行距离大 B.质量小的物体滑行距离大C.它们滑行的距离一样大 D.它们克服摩擦力所做的功一样多【补充练习】（基础）1.在水平面上有一质量为M的物体，受到水平力F的作用从静止开始运动，通过距离s撤去力F，这以后又通过距离S停止下来，则在这个过程中（）A.它所受的摩擦力大小为FB.它所受的摩擦力大小为F/2C.力F对物体做的功为FsD.力F对物体做的功为零2、一物体在水平方向的两个平衡力(均为恒力)作用下沿水平方向做匀速直线运动，若撤去一个水平力，则有（）A．物体的动能可能减少B．物体的动能可能不变C．物体的动能可能增加D．余下的一个力一定对物体做正功3、在离地面一定高度处，以相同的动能，向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，有相同的（）A．动能B．速度C．速率D．位移4、．在光滑水平面上．质量为2kg的物体以2m／s的速度向东运动，当对它施加一向西的力使它停下来，则该外力对物体做的功是（）A．16JB．8J．C．4JD．0（提高）5．如图7－7－13所示，倾角θ＝37°的斜面底端B平滑连接着半径r＝0.40m的竖直光滑圆轨道．质量m＝0