7.7动能与动能定理学案全集（人教必修2）

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1、7．7动能与动能定理新课导航一、动能的表达式1．动能的概念：初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解，知道物体________而具有的能叫动能，物体的动能跟物体的_______和______有关系。2．动能的表达式：方法：我们知道，功与能密切相关。我们可以通过做功的多少来定量地确定动能。外力对物体做功使物体运动而具有动能，下面我们就通过这个途径研究一个运动物体的动能是多少。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。结论：W=上式中的是一个新的物理量。是物体末状态的一个物理

2、量，是物体初状态的一个物理量，其差值正好等于合力对物体做的功。合力F所做的功等于这个物理量的变化，所以在物理学中就用这个物理量表示物体的动能。得到动能的表达式：3．动能的理解动能的标矢性：。动能的单位：与功的单位相同，在国际单位制中都是焦耳，简称：焦（J）。动能是状态量，和物体的瞬时速度对应。二、动能定理上面得到的式子也可以写成分析上面式子中等式两边的部分物理意义：说明：这个关系表明：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。这个结论叫做动能定理。动能定理的表达式：说明：①动能定理揭示了物体的动能变化与外力功的

3、关系，当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能增加；当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能减少；当合外力的功等于零时，初、末状态的动能相等。②动能定理中的功应包括一切外力的功，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。③动能定理既适合于恒力做功，也适合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动。④在中学阶段，动能定理的研究对象是单个质点，它反映功这个过程量和动能这个状态量之间的关系，动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系。给出了力对空间累积的结果。⑤动能定理是标量式，式中的功和动能必须是相对于

4、同一惯性参考系的。精讲精练知识点1动能定理的解题步骤[例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。当位移达到l＝5.3×102ｍ时，速度达到起飞速度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总结得到运用动能定理的解题步骤：①确定研究对象及所研究的物理过程；②分析物体受力情况，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。知识点2求解变力做功问题[例2]一质量为m

5、的小球，用长为l的轻绳悬挂于0点，小球在水平力F的作用下，从平衡位置P点缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为()A．mglcosθB．FlsinθC．mgl(1一cosθ)D．Flθ知识点3求解多过程问题[例3]将质量m=2kg的一块石头从离地面H=2m高处由静止开始释放，落人泥潭并陷入泥中h=5cm深处，不计空气阻力，求泥对石头的平均阻力。(g取10m／s2)教材补充估算自行车受到的阻力骑自行车时，如果停止用力蹬脚蹬，自行车前进一段距离l就会停下来。根据动能定理有：即阻力实验中需要测量出人停止用力后自行车前进的距离l，自

6、行车和人的总质量m，以及初速度v0。想一想：怎样测出自行车前进的速度?并写出其相应的表达式。一定要试着做一做噢。课内训练学海泛舟　　1．关于物体的动能，下列说法正确的是()A．物体的动能总是大于或等于零B．物体动能的大小对不同参照物是相同的C．动能相同的两个物体速度大小必相同D．匀速圆周运动的物体的动能不变2．关于做功和物体动能变化的关系，不正确的是（）　　A．只要动力对物体做功，物体的动能就增加　　B．只要物体克服阻力做功，它的动能就减少　　C．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差　　D．动力和阻力都对物体做功，物

7、体的动能一定变化　　3．对水平面上的物体施以水平恒力F，从静止开始运动了位移L，撒去力F，又经过位移L停下来，若物体的质量为m，则()A．它受的阻力为FB．它受的阻力为F/2C．力F做的功为零D．力F做的功为FL/4m　　4．如图所示，汽车在拱型桥上由A匀速率地运动到B，以下说法正确的是（）　　A．牵引力与摩擦力做的功相等　　B．牵引力和重力做的功大于摩擦力做的功　　C．合外力对汽车不做功　　D．重力做功的功率保持不变5．如图所示，质量为m的物体由静止开始沿一曲面滑下，当它下落高度为h时，停在某处，求此过程中摩擦力对物体所做的功。

8、课外探究1.一物体速度由0增加到v，再从v增加到2v，外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确的是()A．W1=W2B．2W1=W2C．3W1=W2D．4W1=W22．下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系，正确的是（）