动能和动能定理课件

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,动能 动能定理,问题1：,设物体的质量为,m,，在与运动方向相同的,恒定合力,F,的作用下发生一段位移，速度由,v,1,增,加到,v,2,，如图所示。试用牛顿运动定律和运动学,公式，推导出力,F,对物体做功的表达式。,一、探究动能的表达式：,F,做功为：,牛顿第二定律：,运动学公式：,对比,一、探究动能的表达式：,1,、动能：物体由于运动而具有的能量叫动能,2,、,公式：,单位：焦耳,(J),3、对动能的理解：,（1）动能的瞬时性,（2）动能的标矢性,（3）动能的相对性,4、动能的变化量,延伸思考,质量为m的物体做匀减速直线运动，某时刻速度为v,经过一段时间后速度变为-v,如图所示。请思考并讨论以下问题；,（1）写出物体在A、B点时的动能；,（2）比较（1）中的两个结果，思考这两个结果说明了什么问题？,A,B,V,V,例题,我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为,173,kg,，轨道速度为,7.2km/s,求它的动能是多少,?,解：根据 得，,卫星动能：,例题：,关于对动能的理解，下列说法是正确的,（）,A,、动能是,物体由于运动而具有的能量,B,、动能总是非负值,C,、一定质量的物体，动能变化时，速度一定,变化；但速度变化时，动能不一定变化,D,、动能不变的物体，一定处于平衡状态,A B C,问题探究,4,：,质量为,m,的物体在水平方向上受到恒定的牵引力,F,和阻力,f,作用，经,A,处时的动能为 ，发生一段位移后到达位置,B,时的动能 ，请利用牛顿定律及运动学公式试推导在这过程中，力对物体做功与物体动能的变化关系。,外力对物体做的总功为：,解：,f,做功为：,F,做功为：,由,得：,运动学公式：,牛顿第二定律：,2,、动能定理,内容：外力对物体所做的,总功,等于物体,动能的变化,。,外力的总功,末状态动能,初状态动能,1、,合,外力做功,2、外力做功之,和,动能,变化量,E,K,和某一过程（始末状态）相对应,对于功与能的关系，下列说法中正确的是（）,A,、功就是能，能就是功,B,、功可以变成能，能可以变成功,C,、做功的过程就是能量转化的过程,D,、功是能量的量度,C,例：某同学从高为,h,处以速度,v,0,水平投出一个质量为,m,的铅球,求铅球落地时速度大小。,分析与解：铅球在空中运动时只有重力做功，动能增加。设铅球的末速度为,v,，根据动能定理有,化简得,2,g h=v,2,-v,0,2,v,0,v,mg,应用动能定理解题的一般步骤：,确定,研究对象,，画出草图；,分析物体的,受力情况,，,分析各力做功的情况,；,确定物体的,初、末状态,；明确,初、末状态的动能,列式求解；,对结果进行分析讨论。,延伸思考,动能定理是在物体受恒力作用，并且做直线运动的情况下推导出来的，对于物体受变力作用、做曲线运动的情况，动能定理是否成立？,例,质量为,m=3kg,的物体与水平地面之间的动摩擦因数,=0.2,，在水平恒力,F=9N,作用下起动，如图所示。当,m,位移,s,1,=8m,时撤去推力,F,，试问：还能滑多远？,(g,取,10m/s,2,),分析：物体,m,所受重力,G,、支持力,N,、推力,F,、滑动摩擦力,f,均为恒力，因此物体做匀加速直线运动；撤去,F,后，物体做匀减速直线运动因此，可用牛顿定律和匀变速直线运动规律求解,物体在动力,F,和阻力,f,作用下运动时，,G,和,N,不做功，,F,做正功，,f,做负功，因此，也可以用动能定理求解,解法一：用牛顿定律和匀变速运动规律，对撤去,F,推力前、后物体运动的加速度分别为,m,在匀加速运动阶段的末速度为,将上两式相加，得,答：撤去动力,F,后，物体,m,还能滑,4m,远,可否对全程运用动能定理？,总结：应用动能定理解题的优点,动能定理对应的是一个过程，只涉及到物体初、末状态的动能和整个过程合力做的功，不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此用它处理问题有时很方便。,小结：,一、动能,1,、定义：物体由于运动而具有的能量叫做,动能,2,、表达式：,二、动能定理,1,、内容：合力所做的功等于物体动能的变化,2,、表达式：,