高中物理动能定理-ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七节 动能和动能定理,第七节 动能和动能定理,高中物理动能定理-ppt课件,高中物理动能定理-ppt课件,高中物理动能定理-ppt课件,一、动能,1,、物体由于运动而具有的能叫动能,一、动能1、物体由于运动而具有的能叫动能,高中物理动能定理-ppt课件,一、实验探讨,结论：,运动物体可对外做功，质量和速度越大，物体对外做功的能力也越强，动能越大。,一、实验探讨结论：运动物体可对外做功，质量和速度越大，物体对,F,S,V,2,V,1,f,外力,F,做功：,摩擦力,f,做功,：,外力做的总功：,G,F,N,2,ma,a,-,=,v,2,2,v,1,2,FSV2V1 外力F做功：摩擦力f做功：外力做的总,一、动能,1,、物体由于运动而具有的能叫动能,2,、公式,动能是标量,国际单位是焦耳,(J),(E,k,),质量越大、速度越大，物体的动能就越大,一、动能1、物体由于运动而具有的能叫动能2、公式动能是标量,例题：质量,10g,、以,0.8km/s,的速度飞行的子弹，质量,60kg,、以,10m/s,的速度奔跑的运动员，二者相比，那一个的动能大？,强化练习,子弹：,运动员：,友情提示,1,、求解题目时不能凭感觉，应带入相应的物理公式,有凭有据,2,、求解动能时，各物理量必须用国际单位，即质量用,kg,、速度用,m/s,例题：质量10g、以0.8km/s的速度飞行的子弹，质量60,F,S,V,2,V,1,f,外力,F,做功：,摩擦力,f,做功,：,合力,所做的,功,等于物体,动能的变化,外力做的总功：,G,F,N,2,ma,a,-,=,v,2,2,v,1,2,FSV2V1 外力F做功：摩擦力f做功：合力所做的,二、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,和某一过程（始末状态）相对应,。,二、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,三、对动能定理的理解：,a,合力对物体做的功的理解,式子左边的功与右边的动能都是标量,b.,标量性,c,对定理中“变化”一词的理解,W,合,0,，,E,k2,_ E,k1,，,E,k,0,W,合,0,，,E,k2,_ E,k1,，,E,k,0,.,W,合,F,合,S,cos,q,.,W,合,W,1,+W,2,+,F,1,s,1,+F,2,s,2,+,cos,q,cos,q,三、对动能定理的理解：a合力对物体做的功的理解式子左边的功,d.,状态与过程的理解,既适用于,恒力,做功，也适合于,变力,做功。,既适合于,直线,运动，也适合于,曲线,运动。,e,适用范围,f.,是一种求功的方法,.,功是过程量,动能是状态量,动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系,d.状态与过程的理解既适用于恒力做功，也适合于变力做功。,s,F,f,例,1,、一架喷气式飞机，质量 ，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为 时，达到起飞速度 。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机,重量的,0.02,倍（,k=0.02,）。求飞机受到的牵引力,F,。,应用,1,：恒力,+,直线运动,G,F,N,sFf 例1、一架喷气式飞机，质量,1,找对象（常是单个物体）,解：对飞机,由动能定理有,启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但动能定理更简洁明了。,解题步骤,:1,、,2,、,3,、,4,s,F,1,F,2,3,确定各力做功,2,运动情况分析,4,建方程,2,受力分析,1找对象（常是单个物体）解：对飞机启发：此类问题，牛顿定律和,应用,2,：计算变力做功,例,2,、一质量为,m,的小球，用长为,L,的轻绳悬挂于,O,点。小球在水平拉力,F,作用下，从平衡位置,P,点很缓慢地移动到,Q,点，如图所示，则拉力,F,所做的功为（）,A.,mgL,cos,B.,mgL,(1,cos,),C.,FL,cos,D.,FL,F,O,P,Q,l,B,应用2：计算变力做功例2、一质量为m的小球，用长为L的轻绳,例,3,、,1998,年世界杯上，英阿大战中，希勒和巴蒂各踢了一个点球，当时统计巴蒂的那脚点球速度达到了,216Km/h,。查阅资料可知足球的质量为,410,克。求,:,巴蒂罚点球时，对足球做了多少功？,自主活动,答案：,738J,例3、1998年世界杯上，英阿大战中，希勒和巴蒂各踢了一个点,例,4,、在,h,高处，以初速度,v,0,向水平方向抛出一小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（）,C,应用,3,：曲线运动,不涉及,物理运动过程中的,加速度和时间,，而,只与,物体的,初末状态有关,，在涉及有关的力学问题，优先应用动能定理。,例4、在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一小球，不计空气阻,巩固提高：,例,5,、如图所示，物体从高为,h,的斜面体的顶端,A,由静止开始滑下，滑到水平面上的,B,点静止，,A,到,B,的水平距离为,S,，求：,物体与接触面间的动摩擦因数（已知：斜面体和水平面都由同种材料制成）,巩固提高：,解,法,一,:(,过程分段法,),设物体质量为,m,斜面长为,L,物体与接触面间的动摩擦因数为,滑到,C,点的速度为,V,从,A,滑到,C,由动能定理有,:,而,物体从,C,滑到,B,由动能定理有,:,联,解得,解法一:(过程分段法)而物体从C滑到B,由动能定理有:联,解法二：（过程整体法）物体从,A,由静止滑到,B,的过程中，由动能定理有：,而,由,和,式得,.,.,解法二：（过程整体法）物体从A由静止滑到B的过程中，由动能定,“,三 同,”：,a,、力对,“,物体,”,做功与,“,物体,”,动能变化中”物体”要相同，即,同一物体,b,、由于 和 中的,s,与,v,跟参考系的选取有关，应取,同一参考系,c,、物体做功的“,过程,”应与物体动能变化的“,过程,”一样，即,同一过程,“三 同”：a、力对“物体”做功与“物体”动能变化中”物体,（,4,）动能定理的应用步骤：,（,1,）明确研究对象及所研究的物理过程。,（,2,）对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些力的功的代数和。,（,3,）确定始、末态的动能。（未知量用符号表示），根据动能定理列出方程,W,总,E,k2,E,k1,（,4,）求解方程、分析结果,（4）动能定理的应用步骤：（1）明确研究对象及所研究的物理过,动能的值是相对的，这是因为速度这个物理量是相对的，对于所选不同的参照物，速度的值是不同的，因此动能的值也是相对的。,说 明,动能的值是相对的，这是因为速度这个物理量是相,我们知道，运动是相对的。当鸟儿与飞机相对而行时，虽然鸟儿的速度不是很大，但是飞机的飞行速度很大，这样对于飞机来说，鸟儿的速度就很大。速度越大，撞击的力量就越大。,比如一只,0.45,千克的鸟，撞在速度为每小时,80,千米的飞机上时，就会产生,1500,牛顿的力，要是撞在速度为每小时,960,千米的飞机上，那就要产生,21.6,万牛顿的力。如果是一只,1.8,千克的鸟撞在速度为每小时,700,千米的飞机上，产生的冲击力比炮弹的冲击力还要大。所以浑身是肉的鸟儿也能变成击落飞机的“炮弹”。,1962,年,11,月，赫赫有名的“子爵号”飞机正在美国马里兰州伊利奥特市上空平稳地飞行，突然一声巨响，飞机从高空栽了下来。事后发现酿成这场空中悲剧的罪魁就是一只在空中慢慢翱翔的天鹅。,鸟击落飞机,我们知道，运动是相对的。当鸟儿与飞机相对而行时，虽然,在我国也发生过类似的事情。,1991,年,10,月,6,日，海南海口市乐东机场，海军航空兵的一架“,014,号”飞机刚腾空而起，突然，“砰”的一声巨响，机体猛然一颤，飞行员发现左前三角挡风玻璃完全破碎，令人庆幸的是，飞行员凭着顽强的意志和娴熟的技术终于使飞机降落在跑道上，追究原因还是一只迎面飞来的小鸟。,瞬间的碰撞会产生巨大冲击力的事例，不只发生在鸟与飞机之间，也可以发生在鸡与汽车之间。,如果一只,1.5,千克的鸡与速度为每小时,54,千米的汽车相撞时产生的力有,2800,多牛顿。一次，一位汽车司机开车行使在乡间公路上，突然，一只母鸡受惊，猛然在车前跳起，结果冲破汽车前窗，一头撞进驾驶室，并使司机受了伤，可以说，汽车司机没被母鸡撞死真算幸运。,在我国也发生过类似的事情。1991年10月6日，海南,鸟本身速度不快，质量也不大，但相对于飞机来说，由于飞机速度很快，所以它们相互靠近的速度很快，因此，鸟相对飞机的速度很快，具有很大的相对动能，当两者相撞时，会造成严重的空难事故。,鸟本身速度不快，质量也不大，但相对于飞机来说，由于飞机速度很,1.,动能：,2.,动能定理：,3.,动能定理的适用范围,活页：动能定理（,1,）,作业：,小结：,外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。,1.动能：2.动能定理：3.动能定理的适用范围活页：动,例,6,、如图，在水平恒力,F,作用下，物体沿光滑曲面从高为,h,1,的,A,处运动到高为,h,2,的,B,处，若在,A,处的速度为,v,A,，,B,处速度为,v,B,，则,AB,的水平距离为多大？,分析：,A,到,B,过程中，物体受水平恒力,F,，支持力,N,和重力,mg,的作用。三个力做功分别为,Fs,，,0,和,-mg(h,2,-h,1,),启示：动能定理不计运动,过程中瞬时细节,可用于求解,不规则的曲线运动问题,例6、如图，在水平恒力F作用下，物体沿光滑曲面从高为h1的A,