高中物理 動(dòng)能定理

8.3

動(dòng)能和動(dòng)能定理人教版必修第二冊(cè)同步課件與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)思考與討論：物體的動(dòng)能與哪些因素有關(guān)？是什么樣的關(guān)系？

結(jié)論：物體的質(zhì)量越大，速度越大，它的動(dòng)能就越大。思考：動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度之間有什么定量的關(guān)系呢？重力做功WG重力勢(shì)能mgh彈力做功WF力做功W彈性勢(shì)能kx2/2動(dòng)能表達(dá)式？情景一：在光滑水平面上質(zhì)量為m的物體，在與運(yùn)動(dòng)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，如圖所示。試尋求這個(gè)過程中外力做的功與v1、v2的關(guān)系？知識(shí)點(diǎn)一：動(dòng)能的表達(dá)式Fv1Fv2l情景1GFNFv1Fv2l情景1GFN情景二：在粗糙水平面上質(zhì)量為m的物體，物體所受摩擦力恒為f，在與運(yùn)動(dòng)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，如圖所示。試尋求這個(gè)過程中外力做的功與v1、v2的關(guān)系？lFv2Fv1ffGFN情景2lFv2Fv1ffGFN情景2初態(tài)和末態(tài)的表達(dá)式均為“mv2/2”，這個(gè)“mv2/2”代表什么？W＝mv22－mv12末態(tài)初態(tài)知識(shí)點(diǎn)一：動(dòng)能的表達(dá)式

3.單位：在國(guó)際單位制中是焦耳，符號(hào)為J。1kg(m/s)2＝1N·m＝1J。4.動(dòng)能是標(biāo)量，且只有正值，動(dòng)能只與物體的速度大小有關(guān)，與速度方向無關(guān)。5.動(dòng)能是狀態(tài)量。v是瞬時(shí)速度，在某一時(shí)刻，物體具有一定的速度，也就具有一定的動(dòng)能。6.動(dòng)能具有相對(duì)性，對(duì)不同的參考系，物體速度有不同的瞬時(shí)值，也就具有不同的動(dòng)能，一般都以地面為參考系研究物體的運(yùn)動(dòng)。1.內(nèi)容：外力在一個(gè)過程中對(duì)物體做的功，等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化。知識(shí)點(diǎn)二：動(dòng)能定理2.公式：W=Ek2－Ek1如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，W即為合力做的功，它等于各個(gè)力做功的代數(shù)和。3.物理意義：動(dòng)能定理指出了合外力對(duì)物體所做的總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，即若合外力做正功，物體的動(dòng)能增加，若合外力做負(fù)功，物體的動(dòng)能減小，做了多少功，動(dòng)能就變化多少。4.實(shí)質(zhì)：動(dòng)能定理從能量變化的角度反映了力改變運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)在空間上的累積效果。5.適用范圍：動(dòng)能定理是物體在恒力作用下，并且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得到的，當(dāng)物體受到變力作用，或者做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以采用把整個(gè)過程分成許多小段，也能得到動(dòng)能定理。例:一架噴氣式飛機(jī),質(zhì)量m為7.0×104kg,起飛過程中從靜止開始在跑道上滑跑。當(dāng)位移l達(dá)到2.5×103m時(shí)，速度達(dá)到起飛速度80m/s。在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)所受重力的1/50。g取10m/s2，求飛機(jī)受到的牽引力的大小。分析：已知飛機(jī)滑跑過程的始、末速度，因而能夠知道它在滑跑過程中增加的動(dòng)能。根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能的增加等于牽引為做功和阻力做功的代數(shù)和。如圖，在整個(gè)過程中，牽引力對(duì)飛機(jī)做正功、阻力做負(fù)功。由于飛機(jī)的位移和所受阻力已知，因而可以求得牽引力的大小。lxo

6.應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟：

（1）

（2）

1.如圖所示,某同學(xué)用200N的力將質(zhì)量為0.44kg的足球踢出。足球以10m/s的初速度沿水平草坪滾出60m后靜止,則足球在水平草坪上滾動(dòng)過程中克服阻力做的功是(

)A.4.4J B.22J C.132J D.12000JB

D3.如圖所示,運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為m的足球從水平地面踢出,足球在空中能達(dá)到的最高點(diǎn)的高度為h,在最高點(diǎn)時(shí)的速度為v,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是(

)

C4.把質(zhì)量為1kg的石塊從10m高處以30°角斜向上方拋出,初速度為8m/s。不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。求:(1)人對(duì)石塊做的功。(2)石塊落地時(shí)的速度大小。

1.物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能1.內(nèi)容：合力在一個(gè)過程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化。動(dòng)能和動(dòng)能定理2.表達(dá)式：動(dòng)能動(dòng)能定理4.標(biāo)量、狀態(tài)量