物理：4.3《探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系》(粵教版必修2)課件

探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系【溫故而知新】做功過程的實(shí)質(zhì)就是能量變化的過程。重力勢能的變化是由重力做功引起的；彈性勢能的變化是由彈力做功引起的。那么：⑴物體動能的變化是由什么力做功引起的？⑵動能的變化在數(shù)值上是否也等于某個力做的功？第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系h【探究目標(biāo)】

外力做功與物體動能變化的關(guān)系【實(shí)驗(yàn)方法】測定做自由落體運(yùn)動的物體在下落h時的速度v，通過比較重力做功WG和此時的動能EK得出外力做功與物體動能變化的關(guān)系?！緦?shí)驗(yàn)要點(diǎn)】瞬時速度的計(jì)算：一.探究與思考【理論分析與論證】質(zhì)量為m的物體，在一恒定拉力F的作用下，以速度v1開始沿水平面運(yùn)動，經(jīng)位移s后速度增加到v2，已知物體與水平面之間的摩擦力恒為f，試導(dǎo)出外力做功與物體動能變化的關(guān)系。第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系即：W外=EK2－EK1=△EK第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系二.動能定理——合外力對物體所做的功等于物體動能的變化。即：W外=EK2－EK1=△EK【說明】1.合外力的功等于各外力的功之和；2.動能定理反映了力對空間累積的效果，揭示了物體動能變化的原因是外力的功。3.動能定理的特點(diǎn)是不追究全過程中的運(yùn)動性質(zhì)和狀態(tài)變化細(xì)節(jié)，對于求解變力、曲線運(yùn)動中的功以及復(fù)雜過程中的功能轉(zhuǎn)化，動能定理都提供了方便。4.動能定理建立了過程量與狀態(tài)量之間的關(guān)系，為物理問題的研究提供了方法?！纠}】質(zhì)量為m的物體在水平恒力的作用下，由靜止開始前進(jìn)s1后撤去力F，物體與水平面間的摩擦力恒為f，求物體從開始運(yùn)動到最終停止共發(fā)生了多大的位移？第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系【解法一】牛頓第二定律+運(yùn)動學(xué)公式【解法二】分段應(yīng)用動能定理【解法三】整體應(yīng)用動能定理【答案】第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系【應(yīng)用動能定理解題的一般步驟】1.確定研究對象，明確它的運(yùn)動過程；2.分析物體在運(yùn)動過程中的受力情況，明確各個力是否做功，是正功還是負(fù)功；3.明確起始（初）狀態(tài)和終了（末）狀態(tài)的動能（可分段、亦可對整個運(yùn)動過程）4.根據(jù)動能定理布列方程：第三節(jié)探究外力做功與物體動能變化的關(guān)系【例題】質(zhì)量為m=5kg的小球，從高H=5m的位置自靜止落下，掉入沙中并陷入h=0.25m，求小球在沙中所受到沙