山東省沂水縣第一中學(xué)人教高中物理必修二課件7.7動(dòng)能和動(dòng)能定理共23

1、高一物理組 黃傳強(qiáng),教學(xué)目標(biāo),（1） 理解什么是動(dòng)能； （2） 知道動(dòng)能公式 ，會(huì)用動(dòng)能公式進(jìn)行計(jì)算； （3） 理解動(dòng)能定理及其推導(dǎo)過(guò)程，會(huì)用動(dòng)能定理分析、解答有關(guān)問(wèn)題。,海嘯,海嘯的這種破壞性是哪種能量造成的？,一、動(dòng)能的概念,物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能,結(jié)論：物體的質(zhì)量越大，速度越大，它的動(dòng)能就 越大。 那么，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？,一、探究動(dòng)能的表達(dá)式,重力做功WG,重力勢(shì)能mgh,彈力做功WF,外力做功 w,彈性勢(shì)能kx2/2,動(dòng)能表達(dá)式？,動(dòng)能,探究物體動(dòng)能表達(dá)式,設(shè)質(zhì)量為m的某物體，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

2、，如圖所示。試尋求這個(gè)過(guò)程中力F做的功與v1、v2的關(guān)系？,推導(dǎo)F做功表達(dá)式的過(guò)程,W=FL,L= (v22 v12 )/2a,a=F/m,W=?,結(jié)果與思考,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),m為物體的質(zhì)量,v為物體的瞬時(shí)速度,單位：焦耳（J）,Ek mv2,二.動(dòng)能,我們對(duì)動(dòng)能的表達(dá)式Ekmv2/2的理解,1、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(wú)關(guān)。 2、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。 3、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

3、，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)。,關(guān)于動(dòng)能的理解，下列說(shuō)法正確的是： A、一定質(zhì)量的物體，速度變化時(shí)，動(dòng)能一定變化。 B、一定質(zhì)量的物體，速度不變時(shí)，動(dòng)能一定不變。 C、一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化。 D、一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能不變時(shí)，速度一定不變。,隨堂練習(xí),BC,WEk2Ek1=Ek,力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。,W mv22 mv12,三.動(dòng)能定理,動(dòng)能是標(biāo)量，只有正值，但Ek有正負(fù)之分。,當(dāng)外力做正功時(shí)，W0，故 Ek0，即Ek2Ek1 動(dòng)能增加。 當(dāng)外力做負(fù)功時(shí)，W0，故Ek0 ， 即Ek2Ek1 動(dòng)能減少。,思考

4、與討論（一）,如果物體受到幾個(gè)力作用,動(dòng)能定理中的W表示的物理意義是什么？ 合外力所做的總功。 動(dòng)能定理表述為： 合外力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。,對(duì)動(dòng)能定理的理解,1、當(dāng)外力做正功時(shí)，W0，故Ek2Ek1，即動(dòng)能增加 當(dāng)外力做負(fù)功時(shí)，W0，故Ek2Ek1，即動(dòng)能減少 2、對(duì)狀態(tài)與過(guò)程關(guān)系的理解 功是伴隨一個(gè)物理過(guò)程而產(chǎn)生的，是過(guò)程量；而動(dòng)能是狀態(tài)量。 動(dòng)能定理表示了過(guò)程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。 3、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(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)。,例1:一架?chē)姎馐斤w機(jī)，質(zhì)量m =5103kg，起飛過(guò)程中從靜止開(kāi)始滑跑的路程為s =5.3102m時(shí)，達(dá)到起飛的速度 v =60m/s，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍（k=0.02），求飛機(jī)受到的牽引力。,v0=0m/s,v=60m/s,s=5.3102m,解：對(duì)飛機(jī) 由動(dòng)能定理有,啟發(fā)：此類(lèi)問(wèn)題，牛頓定律和動(dòng)能定理都適用，但動(dòng)能定理更簡(jiǎn)潔明了。,應(yīng)用動(dòng)能定理解題一般步驟 1.明確對(duì)象和過(guò)程：（通常是單個(gè)物體） 2.受力分析，確定各力做功及其正負(fù) 3.確定初、末速度,明確初末狀態(tài)的動(dòng)能 4.由動(dòng)能定理列方程：,W合mv22/2mv12/2,課堂小結(jié),一、動(dòng)能 1、定義：物體由于運(yùn)