動能和動能定理高一下學期物理人教版（2019）必修第二冊

第八章機械能守恒定律8.3.1動能和動能定理（第一課時）知識回顧1.做功的兩個必要條件2.功的一般計算式3.什么是能量4.功與能之間的關(guān)系

①作用在物體上的力

②

力的方向上發(fā)生位移

一個物體如果能夠做功，我們就說它就具有了能量。功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量的變化是通過做功實現(xiàn)的。8.3.1動能和動能定理【物理觀念】樹立能量的觀念，理解動能的概念，理解動能定理的物理意義，能進行相關(guān)分析與計算?！究茖W思維】運用演繹推導方式推導動能定理的表達式，理論聯(lián)系實際，學習運用動能定理分析解決問題的方法。【科學探究】通過探究外力對物體所做的功與物體動能的變化關(guān)系，學會獲取知識與實驗技能的方法；通過理論分析與論證的過程，使學生受到理性思維的訓練【科學態(tài)度與責任】通過動能定理的演繹推導，培養(yǎng)學生對科學研究的興趣；通過實驗與探究，培養(yǎng)學生的探究意識與實踐能力。一、動能1、定義：物體由于運動而具有的能量。2.動能的大小與哪些因素有關(guān)？影響因素：質(zhì)量、速度質(zhì)量大動能大

，速度大動能也大。實驗探究探究動能的表達式汽車啟動的簡化理想模型：光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物體在恒力F

的作用下發(fā)生了一段位移，速度由零增加到v，如圖所示，求，①物體的加速度a

②物體前進的位移l③力F做的功W（物體的質(zhì)量和速度表示）。Fl

v解F由牛頓第二定律得：由運動學公式得：m為物體的質(zhì)量v為物體的瞬時速度Ek表示的動能Ek＝mv23、動能大小的表達式一、動能1、定義：物體由于運動而具有的能量。2、動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。3、動能大小的表達式：4、單位：焦（J）5、說明：（1）動能是標量，只有大小，沒有方向。（2）動能只有正值，沒有負值。（3）v具有相對性，所以Ek也具有相對性。解題時通常以地面為參考系。即v是相對地面的速度。判一判下列說法是否正確：

1、動能是能的一種，凡是運動的物體都具有動能（）

2、動能總是非負值（）3、兩個物體中，速度大的動能也大。（）

4、某物體的速度加倍，它的動能也加倍。（）

5、做勻速圓周運動的物體動能保持不變（）√√××√比一比比較下列每種情況下，甲、乙兩物體的動能：(除題意中提到的物理量外，其他物理情況相同)1、物體甲做直線運動，乙做曲線運動；2、物體甲向北運動，乙向南運動；3、物體甲的速度是乙的兩倍；4、物體甲的質(zhì)量是乙的一半。算一算

2016年8月16日，我國成功發(fā)射首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”，它的質(zhì)量為631kg，某時刻它的速度大小為7.6km/s，此時它的動能是多少？情境問題2（合作探究）：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面不光滑，動摩擦為f），得到速度v2，在這個過程中，物體動能變化了多少？情境問題1（合作探究）：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面光滑），得到速度v2，在這個過程中，物體動能變化了多少？情境問題1：（合作探究）物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面光滑），得到速度v2，在這個過程中，物體動能變化了多少？情境問題2：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面不光滑，動摩擦為f），得到速度v2，在這個過程中，物體的動能變化了多少？動能的變化與什么有關(guān)情境問題1：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面光滑），得到速度v2，在這個過程中，物體動能變化了多少？情境問題2：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面不光滑，動摩擦為f），得到速度v2，在這個過程中，物體動能變化了多少？二、動能定理1.內(nèi)容:合力所做的功等于物體動能的變化。2.表達式:合力做的功或每一個力做功的代數(shù)和末態(tài)的動能初態(tài)的動能動能的變化量(增加量)3.理解:(1)W合的含義：(2)“=”號含義

(4)適用范圍：

既適用于恒力做功，也適用于變力做功；

既適用于直線運動，也適用于曲線運動。等值關(guān)系：物體的動能變化量等于合力對它做的功因果關(guān)系：合力做功是動能變化的原因。(3)△Ek的含義：動能的增量，

①合力做正功，Ek2大于Ek1，動能增加

②合力做負功，Ek2小于Ek1，動能減少動能定理的應(yīng)用

例1：質(zhì)量為1kg的物體，在光滑的水平面上運動，原來的速度v1=2m/s，受到一個與運動方向相同的推力F=4N的作用，發(fā)生的位移L=2m.求物體的末速度多大?例2、質(zhì)量為0.02kg的子彈600m/s的速度垂直的射穿一塊厚度為10cm的固定木板，已知子彈穿過木板后的速度為400m/s，求木板對子彈的阻力做的功？答案：-2000J動能定理的應(yīng)用【例題3】一架噴氣式飛機，質(zhì)量m=7.0×104kg，起飛過程中從靜止開始滑跑.。當位移l達到2.5×103m時，速度達到起飛速度v=80m/s，飛機受到的平均阻力是飛機所受重力的1/50。g取10m/s2，求飛機受到的牽引力。新課講授動能定理的應(yīng)用新課講授v0=0m/sv=80m/sl=2.5×103mFfNG解：根據(jù)動能定理：F=1.04×105N1.明確研究對象及所研究的物理過程。2.