7.7動能和動能定理(文)hyq.ppt

1、7.7動能和動能定理,物體由于運動而具有的能量叫做動能。,尋找動能的表達式？,重力做功WG,重力勢能mgh,彈力做功WF,外力做功W,彈性勢能,動能表達式？,一、動能,探究動能表達式,問題：設(shè)質(zhì)量為m的某物體，在與運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，如圖所示。試探究這個過程中力F做的功與v1、v2的關(guān)系？,結(jié)果與思考,初態(tài)和末態(tài)的表達式均為“mv2/2”，這個“mv2/2”代表什么？,W mv22 mv12,末態(tài),初態(tài),物體動能的表達式,單位：焦耳（J）,m為物體的質(zhì)量,v為物體的速度,Ek mv2,動能表達式Ekmv2/2的理解,表述： 物體的動能等于質(zhì)量與速

2、度平方乘積的一半 動能是標量， 動能是狀態(tài)量 動能具有相對性 （與參考系的選擇有關(guān)，,且只有正值。,（動能只與速度的大小有關(guān)，而與速度的方向無關(guān)),一般選地面為參考系）,解釋現(xiàn)象,撲克穿木板,飛針穿玻璃,改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化，在下面幾種情況中，汽車的動能是原來2倍的是： A、質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉淼?倍 B、質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍 C、質(zhì)量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍 D、質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍，速度減半,練習,C,關(guān)于動能的理解，下列說法正確的是： A、物體動能不變，一定處于平衡狀態(tài); B、動能不可能是負的; C、一定質(zhì)量的物體，動能變化時，速度一定變化；但速度變化時，動

3、能不一定變化; D、物體的加速度為零，其動能不變;,隨堂練習,BCD,WEk2Ek1=Ek,W mv22 mv12,二.動能定理,力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化，即末動能減去初動能。,外力的總功,末狀態(tài)動能,初狀態(tài)動能,1、合外力做功。 2、外力做功之和。,動能變化 和某一過程（始末狀態(tài)）相對應(yīng)。,“=”反映了動能的變化用合外力對物體所做的功來量度。,說明：對任何過程的恒力、變力；勻變速、非勻變速；直線運動、曲線運動；時間長或多過程、瞬間過程都能運用。,例題: 一架噴氣式飛機，質(zhì)量m =5103kg，起飛過程中 從靜止開始滑跑的路程為s =5.3102m時，達到起

4、 飛的速度 v =60m/s，在此過程中飛機受到的平均 阻力是飛機重力的0.02倍（k=0.02），求飛機受 到的牽引力。（g取10m/s2),v0=0m/s,v=60m/s,s=5.3102m,v0=0m/s,v=60m/s,啟發(fā)：此類問題，牛頓定律和動能定理都適用，但動能定理更簡潔明了。,s=5.3102m,解：對飛機 由動能定理有,5建方程,-0,此類問題，牛頓定律和動能定理都適用，但動能定理更簡潔明了。,動能定理的優(yōu)點在哪里呢?,1、動能定理不涉及運動過程中的加速度和時間，用它來處理問題要比牛頓定律方便,2、動能定理能夠解決變力做功和曲線運動問題，而牛頓運動解決這樣一類問題非常困難,例題小結(jié),3、應(yīng)用動能定理解題的一般步驟 （尤其用于變力做功與曲線運動）： （1）明確研究對象和運動過程： （2）做兩方面的分析： 受力分析， 確定初、末狀態(tài), （3）由動能定理列方程：,求各力的功及其正負，寫出總功。,寫出初、末態(tài)的動能。,W mv22 mv12,3、應(yīng)用動能定理解題步驟:,小結(jié),1、動能: 物體由于運動而具有的能。,2、動能定理: 合外力對物體做的總功，等于物體動能的變化。,1)、確定研究對象及運動過程 2)、分析物體在運動過