《動能和動能定理》ppt課件人教版1

1、第7節(jié) 動能 動能定理這些物體動能變化的原因是什么？動能如何定量表述？外力做功？動能的變化感知動能Fv1Fv2l 光滑水平面上，質(zhì)量為m的物體，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。試尋求這個(gè)過程中外力做的功與動能的關(guān)系。情景1 若地面粗糙，物體所受摩擦力恒為f，這個(gè)過程中外力做的功與動能的關(guān)系又會如何？GFNlFv2Fv1ffGFN情景2理論探究Fv1Fv2l情景1GFN1外力對物體做的功是多大？2物體的加速度是多大？3物體的初速度、末速度、位移之間有什么關(guān)系？4結(jié)合上述三式能推導(dǎo)出什么關(guān)系式？lFv2Fv1ffGFN情景2理論探究Fv1Fv2l情景1GF

2、NFv1Fv2l情景1GFNlFv2Fv1ffGFN情景2動能初態(tài)和末態(tài)的表達(dá)式均為“ ”，這個(gè)“ ”代表什么？上述結(jié)論的推導(dǎo)是在恒力做功、直線運(yùn)動過程中得出的，若做功過程對應(yīng)一個(gè) 曲線運(yùn)動的路徑，該結(jié)論還成立嗎？GO簡化？AB紛繁復(fù)雜的物理現(xiàn)象背后隱藏著簡單的規(guī)律情景3Fv1Fv2l情景1GFNlFv2Fv1ffGFN情景2GOAB(1)概念：物體由于運(yùn)動而具有的能量(2)大小：Ek=mv2/2 (3)單位：J 1J=1kgm2/s2 (4)動能是標(biāo)量，是狀態(tài)量(5)動能具有相對性，只能取正值 動能 動能定理1、動能： 高速飛行的子彈有很大的殺傷力，二戰(zhàn)中法國飛行員誤抓敵機(jī)射來的子彈卻安然無

3、恙，是何原因？ 質(zhì)量一定的物體1速度變化，動能是否一定變化？2動能變化，速度是否一定變化？ 知識建構(gòu)2、動能定理：力在一個(gè)過程中對物體所做的功，等于物體在這個(gè)過程中動能的變化。3：表達(dá)式：合力做的功末態(tài)的動能初態(tài)的動能4、理解：(1)因果關(guān)系: 前因后果(2)數(shù)量關(guān)系: 功能互求(3)同一性: l 與v 相對同一參考系-通常選地面W0， Ek2_ Ek1 ， Ek 0W0， Ek2_ Ek1 ， Ek 0加深拓展【例1】如圖為高速攝影機(jī)拍攝到的子彈穿過蘋果瞬間的照片。子彈擊中蘋果前的瞬間速度約為900m/s，穿出蘋果瞬間的速度約為為800m/s，子彈的質(zhì)量約為20g ，在蘋果中穿行的路徑約為1

4、0cm。試估算子彈穿過蘋果的過程中對蘋果的平均沖力？拓展應(yīng)用解：對子彈由動能定理有1 選對象v2確定各力做功4列方程2受力分析動能定理GFN由牛頓第三定律，蘋果受的平均沖力為3分析運(yùn)動，定初末f總結(jié)：動能定理解題步驟 1、定對象，選過程； 2、析受力，算總功； 3、知運(yùn)動，定初末； 4、列方程，細(xì)求解。1定義：物體由于運(yùn)動而具有的能，叫動能2公式：3動能是標(biāo)量，是狀態(tài)量4單位：焦（J）1內(nèi)容：合外力所做的功等于物體動能的變化2表達(dá)式：3解題步驟： （1）定對象，選過程； （2）析受力，算總功； （3）知運(yùn)動，定初末； （4）列方程，細(xì)求解。動能定理動能 動能動能定理課堂小結(jié)題1 關(guān)于動能的理解

5、，下列說法正確的是（）A.動能是普遍存在的機(jī)械能的一種基本形式，運(yùn)動物體都具有動能B.公式Ek= mv2中，v是物體相對于地面的速度，且動能總是正值C.一定質(zhì)量的物體，動能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動能不一定變化D.動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)AC常考題型【點(diǎn)評】動能是物體由于運(yùn)動而具有的能，而不能說動能是運(yùn)動物體具有的能，因?yàn)檫\(yùn)動物體可能不僅具有動能，還可能具有勢能。題組一對動能和動能變化量的理解題2 從地面豎直向上拋出一只小球，小球運(yùn)動一段時(shí)間后落回地面。忽略空氣阻力，該過程中小球的動能Ek與時(shí)間t的關(guān)系圖象是（）AADCB題3 關(guān)于做功和物體動能變化的關(guān)系，下列說法正確的是

6、（）A. 只要有力對物體做功，物體的動能就增加B. 只要物體克服阻力做功，它的動能就減少C. 動力和阻力都對物體做功，物體的動能一定變化D. 力對物體做功的代數(shù)和等于物體的末動能與初動能之差題組二對動能定理的理解D題4 某雪上項(xiàng)目運(yùn)動員在一次自由式滑雪空中技巧比賽中，沿“助滑區(qū)”保持同一姿態(tài)下滑了一段距離，重力對他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J，他在此過程中（）A. 動能增加了1 900 J B. 動能增加了2 000 JC. 重力勢能減小了1 900 J D. 重力勢能減小了2 000 JC題組三動能定理的簡單應(yīng)用題5 質(zhì)量M=4.0104 kg的飛機(jī)，從靜止開始沿平直的跑道滑

7、行，當(dāng)滑行距離L=1.6103 m時(shí)，達(dá)到起飛速度v=60 m/s。問：（1）起飛時(shí)飛機(jī)的動能多大？（2）若不計(jì)滑行過程中所受的阻力，則飛機(jī)受到的牽引力為多大？題62019濟(jì)南一中高一檢測飛機(jī)起飛過程中，速度從v增大到2v，合外力做功為W1；速度從2v增大到3v，合外力做功為W2。則W1與W2的比值為（）A.11B. 13 C. 35 D. 49C易誤警示：功與能量變化相對應(yīng)，合力做功之比等于動能變化量之比，不等于動能之比，也不等于速度或速度變化量之比。題組四用動能定理解決變力做功問題題72019北京師大附中高一期末多選質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，發(fā)動機(jī)的功率P和汽車所受阻力的大小f均恒定

8、不變。在時(shí)間t內(nèi)，汽車的速度由v0增加到最大速度vm，汽車前進(jìn)的距離為s，則在這段時(shí)間內(nèi)可以表示發(fā)動機(jī)所做功W的計(jì)算式為（）AD題8 一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球在水平力F作用下從平衡位置P點(diǎn)很緩慢地移動到Q點(diǎn)，如圖所示。則力F所做的功為（）A. mglcos B. Flsin C. mgl（1-cos ） D. Fl（1-sin ）C題組五用動能定理解決多過程問題1 水平面問題應(yīng)用動能定理解題的步驟（1）確定研究對象和研究過程，動能定理的研究對象一般是單個(gè)物體，如果是系統(tǒng)，那么系統(tǒng)內(nèi)的物體運(yùn)動狀態(tài)要一致。（2）對研究對象進(jìn)行受力分析。（3）寫出該過程中合力做的功或分別寫出

9、各個(gè)力做的功（注意功的正負(fù)）。如果研究過程中物體的受力情況有變化，要分別寫出在各個(gè)階段中力做的功。（4）寫出物體的初、末動能。（5）按照動能定理列式并求解。題10 某人用力將一質(zhì)量為m的物體從離地面高度為h的地方豎直上拋，物體上升的最大高度為H（相對于拋出點(diǎn)）。設(shè)物體拋出時(shí)初速度為v0，落地時(shí)速度為vt，那么此人在拋出物體過程中（拋出過程重力做功忽略不計(jì)）對物體所做的功為（空氣阻力不計(jì)）（）A. mgH B. mgh C. mvt2-mgh D. mv02ACD2 豎直面問題題112019全國卷從地面豎直向上拋出一物體，物體在運(yùn)動過程中除受到重力外，還受到一大小不變、方向始終與運(yùn)動方向相反的外

10、力作用。距地面高度h在3 m以內(nèi)時(shí)，物體上升、下落過程中動能Ek隨h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。該物體的質(zhì)量為（）A.2 kg B.1.5 kgC.1 kg D.0.5 kgC題122016浙江卷多選如圖所示為一滑草場。某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面間的夾角分別為45和37的滑道組成，滑草車與草地之間的動摩擦因數(shù)為。質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，sin 37=0.6，cos 37=0.8）。則（）AB3 斜面問題（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小。（2）物體在圓弧軌道上克服摩

11、擦力所做的功。4 曲面問題題組六用動能定理解決曲線運(yùn)動類問題14題2019河南商丘一中高一檢測如圖7-7-7所示，D、E、F、G為地面上間距相等的四點(diǎn)，三個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的初速度水平向左拋出，最后均落在D點(diǎn)。若不計(jì)空氣阻力，則可判斷A、B、C三個(gè)小球（）A. 初始離地面的高度比為123B. 落地時(shí)的速度大小之比為123C. 落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率之比為123D. 從拋出到落地的過程中，動能的變化量之比為123C題15 如圖是滑板運(yùn)動的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點(diǎn)，圓心角為60，半徑OC與水平軌道CD垂直，水平軌道CD段粗糙且長8 m。某運(yùn)動員從軌道上的A點(diǎn)以3 m/s的速度水平滑出，在B點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)速度減為零，然后返回。已知運(yùn)動員和滑板的總質(zhì)量為60 kg，B、E兩點(diǎn)相對于水平面CD的豎直高度分別為h和H，且h=2 m，H=2.8 m，g取10 m/s2，求：（1）運(yùn)動員從A到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小 。（2）軌道CD段的動摩擦因數(shù)。（3）通過計(jì)算說明，第一次返回時(shí)，運(yùn)動員能否回到B點(diǎn)。如能，請求出回到B點(diǎn)時(shí)速度的大?。蝗绮荒?，則最后停在何處？謝謝！每個(gè)人的心靈深處都有著只有他自己理解的東西。對具有高度自覺與深邃透徹的心靈的人來說，痛苦與煩惱