动能和动能定理课件(人教版必修2)

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1、7动能和动能定理一.动能的表达式设：某物体质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下，沿光滑水平面发生一段位移L，速度由V1增加到V2。试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式。mv1Fv2mFl根据牛顿第二定律一.动能的表达式合力F做的功等于这个物理量的变化物理学中就用这个来表示物体的动能一动能的表达式：1、动能：物体由于运动而具有的能量叫动能．2.公式：3.物理意义：描述运动状态的物理量，动能是标量，且恒为正值，状态量4.单位：焦耳(J)▲质量越大、速度越大，物体的动能就越大W＝Ek2－Ek1

2、改写合力所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化即末动能减去初动能。二.动能定理=△Ek二、动能定理内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。外力的总功末状态动能初状态动能1、合外力做功。2、外力做功之和。动能变化和某一过程（始末状态）相对应。状态与过程的理解既适用于恒力做功，也适合于变力做功。既适合于直线运动，也适合于曲线运动。适用范围是一种求功的方法.功是过程量动能是状态量动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系LFf例1、一架喷气式飞机，质量，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为时，达到起飞速度。在此过程

3、中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。课本例一：恒力+直线运动GFN1找对象（常是单个物体）解：对飞机由动能定理有启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但动能定理更简洁明了。解题步骤:1、2、3、4sFf3确定各力做功2运动情况分析4建方程2受力分析课本例题2一质量为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后停了下来。试求汽车受到的阻力。动能定理：W合=-F阻l=0-mv0212牛顿运动定律：由v2－v02=2al得①a＝-2lv02由①②得F阻=2l

4、mv02F合=0-F阻=ma②由动能定理得∴F阻=2lmv02分别用牛顿运动定律和动能定理求解例3.物体沿高H的光滑斜面从顶端由静止下滑，求它滑到底端时的速度大小.H解：由动能定理得mgH=mV2∴V=若物体沿高H的光滑曲面从顶端由静止下滑，结果如何？仍由动能定理得mgH=mV2∴V=注意：速度不一定相同若由H高处自由下落，结果如何呢？仍为V=例4.物体在恒定水平推力F的作用下沿粗糙水平面由静止开始运动，发生位移s1后即撤去力F，物体由运动一段距离后停止运动.整个过程的V–t图线如图所示.求推力F与阻力f的比值.F

5、s1s01234vt解法1.由动能定理得WF+Wf=0即：Fs1+（–fs）=0由V–t图线知s：s1=4：1所以F：f=s：s1结果：F：f=4：1解法2.分段用动能定理Fs1s01234vt撤去F前，由动能定理得（F–f）s1=mV2VmV2撤去F后，由动能定理得–f(s–s1)=0–两式相加得Fs1+（–fs）=0由解法1知F：f=4：1如图所示，一质量为2kg的铅球从离地面2m的高处自由下落，陷入沙坑2cm深处，求沙子对铅球的平均阻力。Hh方法一：分阶段利用动能定理方法二：全过程利用动能定理随堂练习一辆质量

6、为m、速度为v0的汽车在关闭发动机后在水平地面上滑行了距离L后停下，试求汽车受到的阻力F阻大小。答案mv02/2lA、B两物体放在光滑的水平面上，分别在相同的水平恒力作用下，由静止开始通过相同的位移，若A的质量大于B的质量，则在这一过程中：A.A获得的动能大B.B获得的动能大C.A、B获得的动能一样大D.无法比较谁获得的动能大F随堂练习单项