《关于动能定理的》PPT课件

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1、四、动能定理一、动能1、物体由于运动而具有的能叫动能2、公式：动能：标量国际单位：焦耳(J)▲质量越大、速度越大，物体的动能就越大3、说明：质量10g、以0.8km/s的速度飞行的子弹，质量60kg、以10m/s的速度奔跑的运动员，二者相比，那一个的动能大？注意：求解动能时，各物理量必须用国际单位，即质量用kg、速度用m/s练习：FSV2V1f外力F做功：摩擦力f做功：外力做的总功GFN2maa-=v22v12＝EK2－EK1=ΔEK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、2、外力做功之和。动能变化和某一过程（始末状态）相对应。三、对动能定理的理解：a．合力对物体做功的理解式子左边的功与右边的动能都是标量b.标量性c．对定理中“变化”一词的理解①W合＞0，Ek2＞Ek1，△Ek＞0②W合＜0，Ek2＜Ek1，△Ek＜0d.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。e．适用范围f.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sFf例1、一架喷气式飞机，质量5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为L＝5.3×10

3、2m时，达到起飞速度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（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。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、4sF1F23确定功2运动情况分析4建方程2分析力三、利用动能定理解题的方法明确研究对象、研究过程，找出初、末状态的速度情况．要对物体进行正确受力分析（包括重力），明确各力的做功大小及正负情况．有些力在运动过程中不是始终存在，若物体运动过程中包含几个物理过程，物体运动状态受力情况均

4、发生变化，因而在考虑外力做功时，必须根据不同情况分别对待．3.明确物体在过程的起始状态动能和末状态的动能．4.列出动能定理的方程，及其它必要的解题方程进行求解．1、在离地面一定高度处，以相同的动能向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，有相同的物理量是（）A、动能B、速度C、速率D、位移2、质量为2kg的物体，在水平面上以6m/s的速度匀速向西运动，若有一个方向向北的8N恒力作用于物体，在2s内物体的动能增加了A、28JB、64JC、32JD、36J提示：物体作类平抛运动；求动能的增量有两种方法：一是用末动能减去初动能，二

5、是求合外力的功——本题就是此恒力的功。3、如图:一质量为2kg的铁球从离地面2m高处自由下落,陷入沙坑2cm深处,求沙子对铁球的平均阻力？H=2mh=2cm小结：若研究的物理过程分成几个不同子过程，也可以从全程考虑，解决问题更简便。4、一辆汽车的质量为m，从静止开始起动，沿水平路面前进了s后，达到了最行驶速度vm，设汽车的牵引功率保持不变，所受阻力为车重的k倍，求：（1）汽车的牵引功率；（2）汽车从静止到开始匀速运动所需的时间。因汽车的加速过程不是匀加速直线运动，所以求时间不可以用有关运动学的公式，考虑用动能定理，由W=ΔEkFNfmg

6、Pt–fs=mvm2/2–0所以t=(vm2+2kgs)/2kgvm。5、一粒子弹以700m/s的速度打穿第一块木板后速度降为500m/s，若让它继续打穿第二块同样的木板，则子弹的速度变为____m/s。（木板对子弹的阻力恒定）6、在20m高处,某人将2kg的铅球以15m／s的速度（水平）抛出,那么此人对铅球做的功是多少？提示：人只在将球抛出的过程中对球作功，球在下落过程中，人已不对球施力了，所以本题20m是干扰条件。提示：穿过两块木板时克服阻力作的功相同，不是速度的减少量相同。7、质量为m的物体，静止于倾角为α的光滑斜面底端，用平行于

7、斜面方向的恒力F作用于物体上使之沿斜面向上运动。当物体运动到斜面中点时撤去外力，物体刚好能滑行到斜面顶端，则恒力F的大小为多大？解：设斜面长2s，在物体向上运动的第一个位移s里，F做正功Fs，从斜面底端运动到斜面顶端的整个过程中，重力做负功-mgsinα·2s或-mg·2ssinα。因初末态的动能均为零，由动能定理有Fs-mgsinα·2s=0，∴F=2mgsinα。FmgNmgN8、一物体以初速度v0沿倾角为37º的斜面上滑，到达最高点后又下滑，回到出发点时的速度为v0/2，求物体与斜面间的动摩擦因数。分析：物体受力如图，v0mgNf

8、mgNf上滑过程：-mgsin37ºs–fs=0–mv02/2设上升的最大位移为s，下滑过程：mgsin37ºs–fs=m（v0/2）2/2–0全过程：–2fs=m（v0/2）2/2–mv02/2式中f=μ