人教版(2019)新教材必修2 第8章机械能守恒定律第3节动能和动能定理(共22张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版(2019)新教材必修2 第8章机械能守恒定律第3节动能和动能定理(共22张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-11-10 22:32:13 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
动能和动能定理
一、动能
概念：物体由于运动而具有的能量叫做动能。
想一想：物体的动能跟哪些因素有关？
结论：
动能大小与物体的速度和自身质量有关。
速度越大，质量越大，物体的动能就越大。
想一想：如何定量表示动能的大小？
回顾：物体能量的变化跟力做功息息相关。 （功是能量变化的量度。）
重力做功
重力势能变化
动能变化
外力做功
重力势能
动能
？
探究1.如图所示，在光滑水平面上有一物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L,速度由v1增加到v2，试寻求这个过程中力F做的功与m、v1 、v2之间的关系？
L
F
v2
F
v1
假设加速度为a，由牛顿第二定律有：
由匀变速运动规律：
恒力F所做的功为：
初态
末态
初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？
L
F
v2
F
v1
m为物体的质量
v为物体的速度
单位：焦耳（J）
动能的表达式：
1、动能是标量，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关，且数值一定大于等于0。
2、动能是状态量。v是瞬时速度，在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。
3、动能具有相对性。对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。
关于动能的理解，下列说法正确的是：
A、一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。
B、一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。
C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。
D、一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。
练一练：
BC
二、动能定理
外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。
想一想：
如果物体同时受到多个力作用（如上例中物体受拉力F和阻力f 共同作用）,动能定理中的W的物理意义又是什么呢？
L
F
v2
Ff
F
v1
Ff
由牛顿第二定律有：
由匀变速运动规律：
即：
由以上两式得：
探究2.
L
F
v2
Ff
F
v1
Ff
二、动能定理
合力做正功，即W总＞０，Ek2＞Ek1 ，动能增大
合力做负功，即W总＜０，Ek2＜Ek1 ，动能减小
1、内容：合力所做的总功等于物体在这个
过程中动能的变化．
2、表达式：
合力的功是引起动能变化的原因，也是动能变化的量度。
1.一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
练一练：
解法一：
由匀变速运动规律
根据牛顿第二定律
由上两式得
代入数据得
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
飞机所受合力所做的功为
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
对比发现：对于不涉及运动过程中的加速度和时间的问题，用动能定理解决常常要比牛顿定律更方便。
解法二：
初动能 EK1=0, 末动能
由动能定理
2.某同学从高为h 处以速度v0 水平投出一个质量为m 的铅球,求铅球落地时速度大小。
v0
v
mg
v0
vy
合速度：
动能定理也能解决曲线运动问题！
2.某同学从高为h 处以速度v0 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：铅球在空中平抛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-v02
v0
v
mg
1找研究对象
2受力分析
确定力所做总功
3运动情况分析
确定初、末状态动能
4列方程
1、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。
2、动能定理：
合外力所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。
三、课堂小结
3、应用动能定理的一般思维程序：
审题，若问题中涉及到F、s 、v 、m 等物理量（不涉及a、t），考虑用动能定理！
（2）受力分析，明确运动过程中有哪些力对研究对象做了功，并求出总功；
（3）确定研究过程起点和终点的动能，列出动能定理表达式；
（4）求解，必要时讨论结果的合理性。
（1）确定研究对象；
1.同一物体分别从高度相同，倾角不同的光滑斜面的顶端滑到底端时，相同的物理量是
（ ）
A.动能
B.速度
C.速率
D.重力所做的功
课后反馈练习：
G
N
ACD
2.一辆质量为m，速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来，试求汽车受到的阻力．
动能和动能定理
一、动能
概念：物体由于运动而具有的能量叫做动能。
想一想：物体的动能跟哪些因素有关？
结论：
动能大小与物体的速度和自身质量有关。
速度越大，质量越大，物体的动能就越大。
想一想：如何定量表示动能的大小？
回顾：物体能量的变化跟力做功息息相关。 （功是能量变化的量度。）
重力做功
重力势能变化
动能变化
外力做功
重力势能
动能
？
探究1.如图所示，在光滑水平面上有一物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L,速度由v1增加到v2，试寻求这个过程中力F做的功与m、v1 、v2之间的关系？
L
F
v2
F
v1
假设加速度为a，由牛顿第二定律有：
由匀变速运动规律：
恒力F所做的功为：
初态
末态
初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？
L
F
v2
F
v1
m为物体的质量
v为物体的速度
单位：焦耳（J）
动能的表达式：
1、动能是标量，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关，且数值一定大于等于0。
2、动能是状态量。v是瞬时速度，在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。
3、动能具有相对性。对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。
关于动能的理解，下列说法正确的是：
A、一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。
B、一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。
C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。
D、一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。
练一练：
BC
二、动能定理
外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。
想一想：
如果物体同时受到多个力作用（如上例中物体受拉力F和阻力f 共同作用）,动能定理中的W的物理意义又是什么呢？
L
F
v2
Ff
F
v1
Ff
由牛顿第二定律有：
由匀变速运动规律：
即：
由以上两式得：
探究2.
L
F
v2
Ff
F
v1
Ff
二、动能定理
合力做正功，即W总＞０，Ek2＞Ek1 ，动能增大
合力做负功，即W总＜０，Ek2＜Ek1 ，动能减小
1、内容：合力所做的总功等于物体在这个
过程中动能的变化．
2、表达式：
合力的功是引起动能变化的原因，也是动能变化的量度。
1.一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
练一练：
解法一：
由匀变速运动规律
根据牛顿第二定律
由上两式得
代入数据得
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
飞机所受合力所做的功为
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
对比发现：对于不涉及运动过程中的加速度和时间的问题，用动能定理解决常常要比牛顿定律更方便。
解法二：
初动能 EK1=0, 末动能
由动能定理
2.某同学从高为h 处以速度v0 水平投出一个质量为m 的铅球,求铅球落地时速度大小。
v0
v
mg
v0
vy
合速度：
动能定理也能解决曲线运动问题！
2.某同学从高为h 处以速度v0 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：铅球在空中平抛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-v02
v0
v
mg
1找研究对象
2受力分析
确定力所做总功
3运动情况分析
确定初、末状态动能
4列方程
1、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。
2、动能定理：
合外力所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。
三、课堂小结
3、应用动能定理的一般思维程序：
审题，若问题中涉及到F、s 、v 、m 等物理量（不涉及a、t），考虑用动能定理！
（2）受力分析，明确运动过程中有哪些力对研究对象做了功，并求出总功；
（3）确定研究过程起点和终点的动能，列出动能定理表达式；
（4）求解，必要时讨论结果的合理性。
（1）确定研究对象；
1.同一物体分别从高度相同，倾角不同的光滑斜面的顶端滑到底端时，相同的物理量是
（ ）
A.动能
B.速度
C.速率
D.重力所做的功
课后反馈练习：
G
N
ACD
2.一辆质量为m，速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来，试求汽车受到的阻力．