高中物理 第七章 第七節(jié)《動能和動能定理》課件 新人教版必修2.ppt

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動能和動能定理 復(fù)習(xí) 復(fù)習(xí) 入手 合力做功來研究動能及其變化規(guī)律 設(shè)質(zhì)量為m的某物體 在與運(yùn)動方向總相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l 速度由v1增加到v2 如圖所示 試尋求這個過程中力F做的功與v1 v2的關(guān)系 請你動動手 把F和l的表達(dá)式代入W Fl得 根據(jù)牛頓第二定律 由運(yùn)動學(xué)公式 請你動動手 W mv22 2 mv12 2 W mv22 2 mv12 2 初態(tài)和末態(tài)的表達(dá)式均為 mv2 2 這個 mv2 2 代表什么 一 動能的表達(dá)式 1 概念 物體由于運(yùn)動而具有的能量 不是運(yùn)動物體具有的能量 2 大小 Ek mv2 2 3 單位 J1J 1kg m2 s2 一 動能的表達(dá)式 1 概念 物體由于運(yùn)動而具有的能量 不是運(yùn)動物體具有的能量 2 大小 Ek mv2 2 3 單位 J1J 1kg m2 s2 4 動能是標(biāo)量 只能取正值 5 動能的相對性 是狀態(tài)量 練習(xí) 下列說法正確的是 A 物體的動能不變 則其速度一定不變B 物體的速度不變 則其動能也不變C 物體的動能不變 說明物體的運(yùn)動狀態(tài)沒有改變D 物體的動能不變 說明物體所受合外力一定為零 B 練習(xí) 下列說法正確的是 A 物體的動能不變 則其速度一定不變B 物體的速度不變 則其動能也不變C 物體的動能不變 說明物體的運(yùn)動狀態(tài)沒有改變D 物體的動能不變 說明物體所受合外力一定為零 B 練習(xí) 下列說法正確的是 A 物體的動能不變 則其速度一定不變B 物體的速度不變 則其動能也不變C 物體的動能不變 說明物體的運(yùn)動狀態(tài)沒有改變D 物體的動能不變 說明物體所受合外力一定為零 總結(jié) 動能是標(biāo)量 與速度方向無關(guān) 只與物體的質(zhì)量及其速度大小有關(guān) 二 動能定理 我們把叫做動能定理 二 動能定理 我們把叫做動能定理 1 內(nèi)容 力在一個過程中對物體所做的功 等于物體在這個過程中動能的變化 思考與討論 1 在變力或多力做功中 動能定理是否成立 W怎樣理解 2 如果做功過程中 對應(yīng)一個曲線運(yùn)動的路徑 動能定理還成立嗎 2 表達(dá)式理解 外力的總功 末狀態(tài)動能 初狀態(tài)動能 1 合外力做功 2 外力做功之和 外力的總功 末狀態(tài)動能 初狀態(tài)動能 1 合外力做功 2 外力做功之和 外力的總功 末狀態(tài)動能 初狀態(tài)動能 1 合外力做功 2 外力做功之和 動能變化和某一過程 始末狀態(tài) 相對應(yīng) 外力的總功 末狀態(tài)動能 初狀態(tài)動能 3 物理意義 動能定理指出了外力對物體所做的總功與物體動能變化之間的關(guān)系 即外力對物體做的總功 對應(yīng)著物體動能的變化 變化的大小由做功的多少來量度 W Ek2 Ek1 4 適應(yīng)條件 合力做的功即總功 末動能 初動能 W Ek2 Ek1 4 適應(yīng)條件 說明 對任何過程的恒力 變力 勻變速 非勻變速 直線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 時間長或多過程 瞬間過程都能運(yùn)用 合力做的功即總功 末動能 初動能 例1 一架噴氣式飛機(jī) 質(zhì)量m 5 0 103Kg 起飛過程中從靜止開始滑跑 當(dāng)位移達(dá)到l 5 0 102m時 速度達(dá)到起飛速度v 60m s 在此過程中飛機(jī)的平均阻力是飛機(jī)重量的0 02倍 求飛機(jī)受到的牽引力 你能用哪些方法求解 例1 一架噴氣式飛機(jī) 質(zhì)量m 5 0 103Kg 起飛過程中從靜止開始滑跑 當(dāng)位移達(dá)到l 5 0 102m時 速度達(dá)到起飛速度v 60m s 在此過程中飛機(jī)的平均阻力是飛機(jī)重量的0 02倍 求飛機(jī)受到的牽引力 1 9 104N 4 小結(jié) 用動能定理解題的一般步驟 1 確定研究對象2 分析物體受力 確定合外力的功3 確定始末狀態(tài)的動能4 由動能定理列式并求解 1 由于動能定理不涉及物體運(yùn)動過程中的加速度和時間 因此用它處理問題時比較方便 2 外力做功可正可負(fù) 如果外力做正功 則物體的動能增加 外力做負(fù)功時 物體的動能減少 啟示 例2 一輛質(zhì)量為m 速度為v0的汽車在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后于水平地面上滑行了距離L后停了下來 試求汽車受到的阻力 你能用哪些方法求解 思考與討論 做功的過程是一個能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過程 或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的過程 在上面的例題中 阻力做功 汽車的動能到哪里去了 例3 質(zhì)量為50kg的跳水運(yùn)動員 從離水10m高的的跳臺上以4m s的速度跳出 求運(yùn)動員起跳時做了多少功 若不計空氣阻力 運(yùn)動員入水時的速度是多少 若運(yùn)動員入水時的速度為13m s 則他克服阻力做了多少功 例3 質(zhì)量為50kg的跳水運(yùn)動員 從離水10m高的的跳臺上以4m s的速度跳出 求運(yùn)動員起跳時做了多少功 若不計空氣阻力 運(yùn)動員入水時的速度是多少 若運(yùn)動員入水時的速度為13m s 則他克服阻力做了多少功 400J2 53 1075J