动能和动能定理(第一课时).ppt

7 7动能和动能定理 一 动能表达式 设物体的质量为m 在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移 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 根据牛顿第二定律 功的表达式为 从上面式子可以看出 很可能是一个具有特定意义的物理量 因为这个量在过程终了时和过程开始时的差 刚好等于力对物体做的功 所以应该是我们寻找的动能的表达式 动能的表达式 质量为m的物体 以速度v运动时的动能为 动能是标量 在国际单位制中 单位为焦耳 符号J 课堂训练 1 1970年我国发射的第一颗人造地球卫星 质量为173kg 运动速度为7 2km s 它的动能是多大 4 48 109J 课堂训练 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 二 动能定理 即 力在一个过程中对物体所做的功 等于物体在这个过程中的动能的变化 这个结论叫做动能定理 思考 如果物体受到几个力作用 动能定理中的W表示的物理意义是什么 外力所做的总功 动能定理更一般的表述方式是 合外力在一个过程中对物体做的总功 等于物体在这个过程中动能的变化 即 对动能定理的理解 1 合外力做正功 合外力做负功 2 动能定理中的功是合外力做的总功总功的求法 1 先求合力 再求合力功 2 先求每个力做的功 再求代数和3 适用范围 既适用于恒力做功 也适用于变力做功 既适用于直线运动 也适用于曲线运动 动能增加 动能减少 1 关于功和物体动能变化的关系 不正确的说法是 A 有力对物体做功 物体的动能就会变化B 合力不做功 物体的动能就不变C 合力做正功 物体的动能就增加D 所有外力做功代数和为负值 物体的动能就减少 A 课堂训练 课堂训练 2 一物体速度由0增加到v 再从v增加到2v 外力做功分别为W1和W2 则W1和W2关系正确的是 A W1 W2B W2 2W1C W2 3W1D W2 4W1 C 课堂训练 3 一质量为2kg的滑块 以4m s的速度在光滑的水平面上向左滑行 从某一时刻起 在滑块上作用一向右的水平力 经过一段时间 滑块的速度方向变为向右 大小为4m s 在这段时间里水平力做的功为 A 0B 8JC 16JD 32J A 4 一物体静止在不光滑的水平面上 已知m 1kg 0 1 现用水平外力F 2N拉其运动5m 后立即撤去水平外力F 求其还能滑多远 g取10m s2 5m 课堂训练 应用动能定理解题的一般步骤 1 确定研究对象及运动过程2 分析物体在运动过程中的受力情况 明确每个力是否做功 是做正功还是负功3 明确初状态和末状态的动能 写出始末状态动能的表达式4 根据动能定理列方程求解