(共18张PPT)
陇西县文峰中学:王久平
功与速度的关系W
思考1:一架在水平跑道上的飞机在牵引力的作用下(不记阻力),在起飞跑道上加速运动,速度越来越大,
问:(1)飞机的动能如何变化?为什么?
(2)飞机动能变化的原因是什么?
(3)牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?
牵引力所做的功等于飞机动能的变化量----功能关系
一个初速度为 ,质量为m的物体,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移L,速度增加到 ;
v1
a
v2
F
m
F
m
L
1、物体在恒力作用下做怎样的运动?
2、物体加速度为多大?
3、物体的位移可以怎样表示?
4、在这个过程中恒力做的功为多少?
1.单位
2.矢标性
3.是状态量还是过程量
课堂练习:
1.质量一定的物体……………( )
A.速度发生变化时,其动能一定变化
B.速度发生变化时,其动能不一定变化
C.速度不变时.其动能一定不变
D.动能不变时,其速度一定不变
想一想
2、我国在1970年发射的第一颗人造卫星质量为173kg,做匀速圆周运动的速度是7.2km/s,它的动能是多少?
动能定理的表达式:
或
小组合作讨论:
1、当力对物体做正功时,物体动能如何变化?
2、当力对物体做负功时,物体动能如何变化?
过程量
末状态
初状态
想一想
阅读课本P73页第一、二段内容
总结动能定理解题的优点:
动能定理不仅适用于恒力做功和直线运动而且适用于变力做功和曲线运动的情况,所以在解决一些实际问题中才得到了更为广泛的应用.
例1.一架喷气式飞机,质量m=5× kg,起飞过程中从静止开始滑跑的位移为L=500m时,达到起飞速度v=60m/s,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.
思考:
1、飞机的初速度多大?末速度多大?
2、飞机运动过程中水平方向受到哪些力的作用?各个力的大小和方向如何
解法一:由
得
又由牛顿第二定律得:
所以:
解法二:根据动能定理:
有:
得牵引力为:
题后总结:运用动能定理解题的优点
动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间,只需考虑一个过程两个状态。所以用它来处理问题要比牛顿运动定律方便。
思考:请大家根据这道题总结一下用动能定理解决问题的一般步骤。
1、确定研究对象及运动过程
2、受力分析并确定各力所做的功
3、明确初末状态的动能
4、列方程求解,对结果进行必要的讨论说明
两态一过程
小结: 7.7 动能和动能定理
动能
1、内容:物体由于运动而具有的能量
2、动能的表达式
3、动能的单位和标矢性
动能定理
1、推导过程
2、内容:合力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化量.
3、公式表示:W合=△Ek
动能定理的应用(解题关键:两态一过程)
课后思考:完成教材73页例2,并思考:做功的过程是能量从一种形式转化为另一种形式的过程,或从一个物体转移到另一个物体的过程。在例2中,阻力做功,汽车的动能到哪里去了?
再见