7.7动能和动能定理.ppt

1、猜想:物体的动能与哪些因素有关？,与物体的质量和速度有关,探究物体动能的表达式,重力做功WG,重力势能mgh,弹力做功WF,弹性势能kx2/2,动能表达式,力做功WF,设某物体的质量为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，如图所示。试寻求这个过程中力F做的功与v1、v2的关系？,探究物体动能表达式,牛顿第二定律：,结果,W mv22 mv12,末态,初态,合力做的功WF,探究物体动能的表达式,初态和末态的表达式均为“ mv2 /2 ”， 这个“ mv2 /2 ”代表什么？,1.定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。,2.动能的大小：,3.单位：焦（J）,4.

2、说明：,（1）动能是标量。只有正值，没有负值。,一、动能 (EK),（2）动能是状态量，v是瞬时速度。,1.关于物体的动能下列说法中正确的是( ） A.一个物体的动能可能小于零 B.一个物体的动能与参考系的选取无关 C.动能相同的物体的速度一定相同 D.两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同,D,1、 关于动能的理解下列说法正确的是( ) 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、物体的加速度为零，其动能不变,小试身手,BCD,2、关于动能的理解，下列说法正确的是：（ ） A . 一定质量

3、的物体，速度变化时，动能一定变化。 B . 一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。 C .一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。 D .一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。,小试身手,BC,合力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化,二、动能定理,内容：,表达式：,请结合前面所学的知识，求物体合力做的功你有几种方法？,思考与讨论,合力做功的求法： (1)W合=EK2-EK1 （2)W合= F合l cos （ F合为恒力） （3)W合=WW2 Wn,思考与讨论,1.当合力对物体做正功时，物体动能如 何变化？,物体动能增加故 Ek0，即Ek2Ek1,2.当合力对物体

4、做负功时，物体动能如何变化？,物体动能减少故Ek0 ， 即Ek2Ek1,对动能定理的理解,1、合外力做正功，动能增加. 合外力做负功，动能减少. 2、适用范围： 既适用于恒力做功，也适用于变力做功； 既适用于直线运动，也适用于曲线运动。,一架喷气式飞机，质量5103 kg，当起飞过程中从静止开始滑跑的路程为l5.3102时，达到起飞速度v60/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的k倍(0.02)，求飞机受到的牵引力。,例题1,用动能定理,解：,方法一：用牛顿运动定律,方法二：用动能定理,解：,比较：对此类问题，牛顿运动定律和动能定理都适用，哪一种方法更简便？,1、在h高处，以初速度v0

5、向水平方向抛出一小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（ ）,C,课堂练习,求解曲线运动问题,2、从高为5m处以水平速度8m/s抛出一质量为0.2kg的小球,小球落地速度为12m/s,求此过程中小球克服空气阻力做的功?(g=10m/s2),h=5m,课堂练习,解:,答：小球克服空气阻力做的功为2J.,例题2,下面我们再看一个例题：,一辆质量为m，速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来，试求汽车受到的阻力,应用动能定理解题的一般步骤,1、确定研究对象及运动过程 2、分析物体在运动过程中的受力情况况，明确每个力是否做功，是做正功还是负功 3、明确初状态和末状态的动能，写出始末状态动能的表达式 4、根据动能定理列方程求解。,1 、足球运动员用力踢质量为0.3kg的静止足球，使足球以10m/s的速度飞出，假定脚踢足球时对足球的平均作用力为400N，球在水平面上运动了20m后停止，那么人对足球做的功为（ ） A、8000J B、4000J C、15J D、无法确定,大显身手,C,2.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从