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第3章动能的变化与机械功,3.1探究动能变化跟做功的关系,(知识回顾)1、质量为2kg的小物体从高为3m、长为6m的固定斜面顶端由静止开始下滑，如图所示，滑到底端时速度为6m/s，取g10m/s2.则物体在斜面上下滑到底端的过程中()A重力对物体做功120JB合力对物体做功60JC物体克服摩擦力做功24JD支持力对物体做功60J,C,(知识回顾)2、质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度为2m/s，g取10m/s2，则下列说法中不正确的是()A手对物体做功12JB合外力对物体做功12JC合外力对物体做功2JD物体克服重力做功10J,B,物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下在光滑地面上发生一段位移s，速度由v1增加到v2，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、动能动能定理,理论推导：根据牛顿第二定律,一、动能动能定理,1.定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能。2.表达式：3.单位：焦（J）4.说明：（1）动能是标量，只有大小没有方向。（2）动能只有正值，没有负值。（3）动能是状态量，具有瞬时性。（4）动能具有相对性。,（一）动能,一、动能动能定理,5、动能的变化：,知识延伸：变化量？正或负的意义？,反映物体从初状态到末状态的动能变化的物理量，叫做物体动能的增量。,一、动能动能定理,练习1.下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是()A甲的速度是乙的2倍，乙的质量是甲的2倍B甲的质量是乙的2倍，乙的速度是甲的2倍C甲的质量是乙的4倍，乙的速度是甲的2倍D质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动,CD,一、动能动能定理,练习2.质量一定的物体（）A.速度发生变化时，动能一定发生变化B.速度发生变化时，动能不一定发生变化C.速度不变时，其动能一定不变D.动能不变时，速度一定不变,BC,一、动能动能定理,若外力对物体做功，物体的动能会增加吗？物体对外做功动能会减少吗？做功与动能的改变有什么关系呢？,一、动能动能定理,（二）动能定理,外力对物体所做的功等于物体动能的增量，这个结论叫做动能定理。,一、动能动能定理,说明：动能定理是一条重要的规律，它揭示了物体的动能变化与外力做功的关系，当外力对物体做功时，物体的动能发生表化；当外力对物体做功等于零时，初、末状态的动能相等。,一、动能动能定理,如图是一颗质量为40g的子弹以100m/s的速度击穿苹果的瞬间照片。子弹穿过苹果后，速度降为60m/s。问子弹击穿苹果前后的动能变化了多少？苹果对子弹作了多少功？,三、案例分析,解答：以子弹为研究对象，由动能定理可知，苹果对子弹做的功与子弹击穿苹果前后动能的变化量是相等的，代入数值得W=128J负号表示苹果对子弹做负功，使子弹的动能减少。,1、如图是一颗质量为40g的子弹以100m/s的速度击穿苹果的瞬间照片。子弹穿过苹果后，速度降为60m/s。问子弹击穿苹果前后的动能变化了多少？苹果对子弹作了多少功？,三、案例分析,BD,1、关于动能的理解，下列说法正确的是()A、动能不变的物体，一定处于平衡状态B、动能不可能是负的C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；速度变化时，动能不一定变化D、物体的加速度为零，其动能不变。,BCD,课堂训练,2.一个小球从高处自由落下，则小球在下落过程中的动能()A.与它下落的距离成正比B.与它下落距离的平方成正比C.与它运动的时间成正比D.与它运动时间的平方成正比,AD,课堂训练,3、判断下列说法是否正确，错误的请举出反例。物体作曲线运动时，速度一定变化，动能也一定增加。物体作匀速直线运动时，速度一定不变，动能也一定不变。物体做匀加速运动时，外力一定做功，动能一定增加。物体作匀速圆周运动的物体，向心力做功一定为零。,课堂训练,4、如图所示，将质量为2kg的金属小球从离地面2m高处由静止释放，落入泥潭并陷入5cm深处，不计空气阻力，求泥潭对金属球的平均阻力大小(g取10m/s2),
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