动能和动能定理

动能和动能定理一、动能概念：物体由于运动而具有的能量叫做动能。想一想：物体的动能跟哪些因素有关？结论：

动能大小与物体的速度和自身质量有关。速度越大，质量越大，物体的动能就越大。想一想：如何定量表示动能的大小？回顾：物体能量的变化跟力做功息息相关。（功是能量变化的量度。）

重力做功

重力势能变化动能变化外力做功

重力势能动能？探究1.如图所示，在光滑水平面上有一物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L,速度由v1增加到v2，试寻求这个过程中力F做的功与m、v1、v2之间的关系？LFv2Fv1假设加速度为a，由牛顿第二定律有：由匀变速运动规律：恒力F所做的功为：初态末态初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？LFv2Fv1m为物体的质量v为物体的速度单位：焦耳（J）动能的表达式：1、动能是标量，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关，且数值一定大于等于0。2、动能是状态量。v是瞬时速度，在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。3、动能具有相对性。对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。二、动能定理外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。想一想：

如果物体同时受到多个力作用（如上例中物体受拉力F和阻力f

共同作用）,动能定理中的W的物理意义又是什么呢？

LFv2FfFv1Ff由牛顿第二定律有：由匀变速运动规律：即：由以上两式得：探究2.LFv2FfFv1Ff二、动能定理合力做正功，即W总＞０，Ek2＞Ek1，动能增大合力做负功，即W总＜０，Ek2＜Ek1，动能减小1、内容：合力所做的总功等于物体在这个

过程中动能的变化．2、表达式：

合力的功是引起动能变化的原因，也是动能变化的量度。1.一架喷气式飞机，质量m=5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m时，达到起飞的速度v=60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。v0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNG练一练：解法一：由匀变速运动规律根据牛顿第二定律

由上两式得

代入数据得

v0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNG飞机所受合力所做的功为v0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNG对比发现：对于不涉及运动过程中的加速度和时间的问题，用动能定理解决常常要比牛顿定律更方便。解法二：初动能EK1=0,末动能由动能定理

2.某同学从高为h处以速度v0水平投出一个质量为m的铅球,求铅球落地时速度大小。v0vmgv0vy合速度：动能定理也能解决曲线运动问题！

2.某同学从高为h处以速度v0水平投出一个质量为m的铅球,求铅球落地时速度大小。分析：铅球在空中平抛运动时只有重力做功，动能增加。设铅球的末速度为v，根据动能定理有

化简得

2gh=v2-v02

v0vmg1找研究对象2受力分析确定力所做总功3运动情况分析确定初、末状态动能4列方程1、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。2、动能定理：合外力所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。三、课堂小结3、应用动能定理的一般思维程序：审题，若问题中涉及到F、s、v、m

等物理量（不涉及a、t），考虑用动能定理！（2）受力分析，明确