7-7动能动能定理教学课件.ppt

1、动能和动能定理,海旭峰,复习：,在上节课里，我们探究了关于功和速度变化的关系，最终得到了一个结论：,作用在初速度为零的物体上力所做的功与物体的速度的二次方成正比.即：,探究1：当物体的运动时的速度大小发生变化时，物体的动能发生变化了么？他们之间有什么关系？,一、动能的概念,物体由于运动而具有的能叫做动能,思考,物体的动能跟哪些因素有关？,速度相同时，质量越大，物体的动能越大,质量相同时，速度越大，物体的动能越大,二、动能的表达式探究,情景：在光滑的水平面上有一个质量为m的物体，在与运动方向相同的水平恒力的作用下发生一段位移，速度由v1增加到v2，求这个过程中该力所做的功。,二、动能的表达式的探

2、究,二、动能的表达式,物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半。,单位：J,标量（过程量）,1、我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173 kg，轨道速度为7.2km/s,求它的动能是多少?,例与练,2、关于动能，下列说法正确的是（）A、动能不变的物体，一定处于平衡状态 B、动能不可能是负的 C、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 D、物体做匀速圆周运动，其动能不变,例与练,力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。,三、动能定理,动能定理,W合Ek2Ek1,合力做的功,末态的动能,初态的动能,动能定理：合力对物体所做的功等

3、于物体动能的变化。,1、合力做正功，即W合，Ek2Ek1 ，动能增大,2、合力做负功，即W合，Ek2Ek1 ，动能减小,动能定理在刚才的物理情境中，对于一个大小和方向均不变的恒力作用在物体上做功适用，那么对于一个变力是否也适用呢,请结合金版新学案上的内容预习、探讨，下一节我们主要一起来研究“动能定理的应用”。,作业： 1.剩余时间金版新学案p随堂演练 2.p74.第3、4、5题。做在作业本上。,？,动能和动能定理的应用,（第二课时）,三、动能定理,（1）W合是外力所做的总功,3、理解：,【例1】一架喷气式飞机，质量m =5103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为L=5.3102m时，达到起

4、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量的0.02倍，求飞机受到的牵引力。,析与解,mg,N,F,f,三、动能定理,3、理解：,【例2】一辆质量m、速度为vo的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离L后停了下来，试求汽车受到的阻力大小。,析与解,mg,N,f,三、动能定理,（2）动能定理也适用于曲线运动,3、理解：,【例3】某同学从高为h 处以速度v0 水平抛出一个铅球，求铅球落地时速度大小。,三、动能定理,（3）动能定理也适用于变力做功,3、理解：,【例4】一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于天花板上，小球在水平力F的作用下，从最低点P点缓慢地移到Q点，此时绳子转

5、过了角，如图所示，则力F做的功为（ ） AmgLcos BmgL(1cos) CFLsin DFL,mg,T,变力,三、动能定理,（3）动能定理也适用于变力做功,3、理解：,【例4】一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于天花板上，小球在水平力F的作用下，从最低点P点缓慢地移到Q点，此时绳子转过了角，如图所示，则力F做的功为（ ）,mg,T,h,h= L(1cos),WG= mgL(1cos),WF= WG = mgL(1cos),WF WG = 00,变力,求变力做功问题 瞬间力做功问题,运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面上运动60m后

6、停下,则运动员对球做的功?如果运动员踢球时球以10m/s迎面飞来,踢出速度仍为10m/s,则运动员对球做的功为多少?,v=0,质量为m的汽车发动机的功率恒为P，摩擦阻力恒为f，牵引力为F汽车由静止开始，经过时间t行驶了位移s时，速度达到最大值vm，则发动机所做的功为： APt BfvmtC,D,EFs,ABCD,注意：做选择题时要注意表达式的多种可能性,求变力做功问题 （与机车相联系的问题）,三、动能定理,（4）可以对全过程用动能定理,3、理解：,【例5】质量为m的小球从距沙坑表面h高处自由落下，进入沙坑，小球在沙坑中运动的最大深度为d，求小球在沙坑中运动受到的平均阻力大小。,对全过程:,mg

7、,mg,f,三、动能定理,（1）确定研究对象，画出过程示意图；,4、应用动能定理解题的一般步骤：,（2）分析物体的受力，明确各力做功的情况，并确定外力所做的总功；,（3）分析物体的运动，明确物体的初、末状态，确定初、末状态的动能及动能的变化；,（4）根据动能定理列方程求解；,1、同一物体分别从高度相同，倾角不同的光滑斜面的顶端滑到底端时，相同的物理量是（） A.动能 B.速度 C.速率 D.重力所做的功,例与练,2、质量为m=3kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数=0.2，在水平恒力F=9N作用下起动，当m位移L1=8m时撤去推力F，问：物体还能滑多远？(g10m/s2),例与练,对全过程用动

8、能定理：,mg,N,f,3、民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，高3.2m，长5.5m，质量是60Kg的人沿斜面滑下时所受阻力是240N，求人滑至底端时的速度。,例与练,mg,N,f,3、民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，高3.2m，长5.5m，质量是60Kg的人沿斜面滑下时所受阻力是240N，求人滑至底端时的速度。,例与练,mg,N,f,牛顿第二定律是矢量式，反映的是力与加速度的瞬时关系； 动能定理是标量式，反映做功过程中总功与始末状态动能变化的关系。,动能定理和牛顿第二定律是研究物体运动问题的两种不同的方法。,四、动能定理与牛顿第二定律,动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间，对变力做功和多过程问题用动能定理处理问题有时很方便。,4、两个初速度相同的木块A、B质量之比为mA：mB1：2， A、B与水平地面间的动摩擦因数之比为A：B2：3 ，则A、B在水平地面滑行距离LA：LB为（） A、 1：2B、 2：3 C、 2：1 D、 3：2,例与练,5、质量为2Kg的物体沿半径为1m的1/4圆弧从最高点A由静止滑下，滑至最低点B时速率为4m/s，求物体在滑下过程中克服阻力所做的功。,例与练,物体在滑下过程中克服阻力所做功4