7.7 动能和动能定理k课件（共31张PPT）
文档属性
| 名称 | 7.7 动能和动能定理k课件（共31张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 251.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-12-10 11:22:23 | ||
图片预览
文档简介
课件31张PPT。7.动能和动能定理回顾：1、什么叫动能？物体由于运动而具有的能量叫动能。2、动能跟哪些因素有关？质量和速度一、探究动能的表达式 问题1：学习重力势能时，是从哪里开始入手分析的？这对我们讨论动能有何启示？物理情景：给质量为m的物体施加一个恒力F，使物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动，在物体发生位移l的过程中，力F对物体做功W，物体的速度由v1变为v2
提出问题：恒力F推动物体发生位移l的过程中，所做的功W与物体速度的变化间有什么关系呢？问题2提示：
（1）力F对物体做多少功？
（2）从牛顿运动定律角度分析，力F多大？
（3）从运动学角度分析，物体的初、末速度和位移之间的关系？结果与思考W＝ mv22－ mv12初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？物体动能的表达式Ek＝ mv2m为物体的质量v为物体的瞬时速度单位：焦耳（J），标量例题1：我国发射的“神六”，质量为8吨，运行速度为7.5km/s，它的动能是多大？ 1、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动能是原来2倍的是（ ） A、质量不变，速度变为原来的2倍
B、质量和速度都变为原来的2倍
C、质量减半，速度变为原来的2倍
D、质量变为原来2倍，速度减半随堂练习C随堂练习2、下列关于一定质量的物体的速度和动能的说法中，正确的是（ ）
A、速度变化，动能一定变化
B、速度不变，动能一定不变
C、动能变化，速度一定变化
D、动能不变，速度可能变化B C D表达式：W＝Ek2－Ek1W＝mv22/2－mv12/2 内容：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。二、动能定理对动能定理的理解W＝Ek2－Ek1末动能初动能合力做的功即总功问题3：如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义？对动能定理的理解 对任何过程的恒力、变力；直线运动、曲线运动都能运用。问题4：动能定理是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解？动能定理:
牛顿运动定律:
例题2：一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.3×102m时，速度达到起飞速度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。求飞机受到的牵引力。F合=F-F阻=F- kmg =ma ②分别用牛顿运动定律和动能定理求解由动能定理得随堂练习 3、在距地面60m高处，以20m/s的速度竖直上抛一质量为m的物体，求物体落地时的速度。mgh= mv22- mv12先得出V2表达式，代入数据，得V2 = 40m/s变式1：其它条件都不变，若水平抛出，结果如何？变式2：若考虑空气阻力，且物体落地速度为V2 = 30m/s，m=2kg，能否求出阻力做的功？ mgh+w阻= mv22- mv12代入数据，可得w阻=-700J应用动能定理解题的一般步骤：① 明确研究对象，明确运动过程.② 对研究对象进行受力分析（包括重力），
明确各力的做功大小及正负情况．有些
力在运动过程中不是始终存在，若物体
运动过程中包含几个物理过程，物体运
动状态受力情况均发生变化，因而在考
虑外力做功时，必须根据不同情况分别
对待找出各力所做的功并求总功：W总③ 明确始末状态，确定其动能（ＥＫ２，
ＥＫ１）及动能变化量（△Ek） (未知
量用符号表示)，根据动能定理列出
方程:
W总＝Ek2—Ek1 ④ 根据动能定理列方程求解并检验。常规题（匀变速直线运动）一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说法正确的是 （ ）
A、手对物体做功 12J
B、合外力对物体做功 12J
C、合外力对物体做功 2J
D、物体克服重力做功 10 JACD解题时必须弄清是什么力做的功，有何特点？如何求？常规题（匀变速直线运动） 质量m=1.5kg的物体(可视为质点）在水平恒力F
作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动
一段距离后撤去该力，物体继续滑行t=2.0s停在
B点，已知A、B两点间的距离s=5.0m，物体与
水平面间的动摩擦因数μ=0.20，求恒力F多大？
（g=10m/s2)F=15N 匀变速直线运动 斜面问题练习:某物体放在倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑;若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,那么,它能沿斜面向上冲滑的最大距离为多少? V02
4gsinθ求变力做功问题 （瞬间力做功问题）足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4
Kg的足球，以10m/s的速度踢出，这是足球获得的动能是 J。足球沿草地作直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍。当足球运动到距发球点20m的后卫队员处时，速度为 m/s
(g=10m/s2)结论： 瞬间力做功直接转化为物体的初动能2020?
在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为V0,当它落到地面时速度为V,用
g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空
气阻力所做得功等于,( )
A mgh-1/2mV2- mV02
B -1/2mV2- mV02-mgh
C mgh+1/2mV02-1/2mV2
D mgh+1/2mV2-1/2mV02
求变力做功问题 C求解曲线运动问题（圆周运动中的变力做功）
一个质量为m的小球拴在钢绳的一端，另一端受大小为F1的拉力作用，在水平面上做半径为R1匀速圆周运动（如图所示），今将力的大小改为F2时，使小球仍在水平面上做匀速圆周运动，但半径变为R2，小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大？
W＝=W=?(F2R2-F1R1)求解曲线运动问题
如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径R=0.5m，轨道在C处与水平地面相切。在C处放一小物块，给它一水平相左的初速度V0=5m/s，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平地面上的D点，求C、D间的距离。（g=10m/s2） ABCDS=1m质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力做的功为：( )C求解曲线运动问题（圆周运动中的变力做功）如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点）静止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移3m时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木块落地时速度的大小？多过程问题 （直线＋曲线）全程列式：如图所示,小球从h高的光滑斜面上自静止滚下,经过有摩擦的水平面AB后再滚上另一光滑斜面,当它到达1/3h 高时的速度为零.试求小球最后静止的位置.多过程问题 （平面＋斜面，多段）第1次，从左到右第2次返回，停在AB间停在AB中点质量为m的物体以速度v竖直向上抛出，物
体落回地面时，速度大小为3v/4，设物体在运动
中所受空气阻力大小不变，求：
（1）物体运动中所受阻力大小；
（2）物体以初速度2v竖直抛出时最大高度；
（3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，
求物体运动的总路程。多过程问题 （往复运动）上升：下降：思考：可否全程列式？ （2）物体以初速度2v竖直上抛（3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，求物体运动的总路程。分析：物体最终必静止于地面全程列式：
（1）动能是标量， 对应于物
体的瞬时速度，使状态量，物体的运动
速度方向发生变化时，动能不变。
（2）当力做负功时，在动能定理的式中
应出现相应的负号。应用动能定理解易错点：
提出问题：恒力F推动物体发生位移l的过程中，所做的功W与物体速度的变化间有什么关系呢？问题2提示：
（1）力F对物体做多少功？
（2）从牛顿运动定律角度分析，力F多大？
（3）从运动学角度分析，物体的初、末速度和位移之间的关系？结果与思考W＝ mv22－ mv12初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？物体动能的表达式Ek＝ mv2m为物体的质量v为物体的瞬时速度单位：焦耳（J），标量例题1：我国发射的“神六”，质量为8吨，运行速度为7.5km/s，它的动能是多大？ 1、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动能是原来2倍的是（ ） A、质量不变，速度变为原来的2倍
B、质量和速度都变为原来的2倍
C、质量减半，速度变为原来的2倍
D、质量变为原来2倍，速度减半随堂练习C随堂练习2、下列关于一定质量的物体的速度和动能的说法中，正确的是（ ）
A、速度变化，动能一定变化
B、速度不变，动能一定不变
C、动能变化，速度一定变化
D、动能不变，速度可能变化B C D表达式：W＝Ek2－Ek1W＝mv22/2－mv12/2 内容：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。二、动能定理对动能定理的理解W＝Ek2－Ek1末动能初动能合力做的功即总功问题3：如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义？对动能定理的理解 对任何过程的恒力、变力；直线运动、曲线运动都能运用。问题4：动能定理是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解？动能定理:
牛顿运动定律:
例题2：一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.3×102m时，速度达到起飞速度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。求飞机受到的牵引力。F合=F-F阻=F- kmg =ma ②分别用牛顿运动定律和动能定理求解由动能定理得随堂练习 3、在距地面60m高处，以20m/s的速度竖直上抛一质量为m的物体，求物体落地时的速度。mgh= mv22- mv12先得出V2表达式，代入数据，得V2 = 40m/s变式1：其它条件都不变，若水平抛出，结果如何？变式2：若考虑空气阻力，且物体落地速度为V2 = 30m/s，m=2kg，能否求出阻力做的功？ mgh+w阻= mv22- mv12代入数据，可得w阻=-700J应用动能定理解题的一般步骤：① 明确研究对象，明确运动过程.② 对研究对象进行受力分析（包括重力），
明确各力的做功大小及正负情况．有些
力在运动过程中不是始终存在，若物体
运动过程中包含几个物理过程，物体运
动状态受力情况均发生变化，因而在考
虑外力做功时，必须根据不同情况分别
对待找出各力所做的功并求总功：W总③ 明确始末状态，确定其动能（ＥＫ２，
ＥＫ１）及动能变化量（△Ek） (未知
量用符号表示)，根据动能定理列出
方程:
W总＝Ek2—Ek1 ④ 根据动能定理列方程求解并检验。常规题（匀变速直线运动）一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说法正确的是 （ ）
A、手对物体做功 12J
B、合外力对物体做功 12J
C、合外力对物体做功 2J
D、物体克服重力做功 10 JACD解题时必须弄清是什么力做的功，有何特点？如何求？常规题（匀变速直线运动） 质量m=1.5kg的物体(可视为质点）在水平恒力F
作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动
一段距离后撤去该力，物体继续滑行t=2.0s停在
B点，已知A、B两点间的距离s=5.0m，物体与
水平面间的动摩擦因数μ=0.20，求恒力F多大？
（g=10m/s2)F=15N 匀变速直线运动 斜面问题练习:某物体放在倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑;若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,那么,它能沿斜面向上冲滑的最大距离为多少? V02
4gsinθ求变力做功问题 （瞬间力做功问题）足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4
Kg的足球，以10m/s的速度踢出，这是足球获得的动能是 J。足球沿草地作直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍。当足球运动到距发球点20m的后卫队员处时，速度为 m/s
(g=10m/s2)结论： 瞬间力做功直接转化为物体的初动能2020?
在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为V0,当它落到地面时速度为V,用
g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空
气阻力所做得功等于,( )
A mgh-1/2mV2- mV02
B -1/2mV2- mV02-mgh
C mgh+1/2mV02-1/2mV2
D mgh+1/2mV2-1/2mV02
求变力做功问题 C求解曲线运动问题（圆周运动中的变力做功）
一个质量为m的小球拴在钢绳的一端，另一端受大小为F1的拉力作用，在水平面上做半径为R1匀速圆周运动（如图所示），今将力的大小改为F2时，使小球仍在水平面上做匀速圆周运动，但半径变为R2，小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大？
W＝=W=?(F2R2-F1R1)求解曲线运动问题
如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径R=0.5m，轨道在C处与水平地面相切。在C处放一小物块，给它一水平相左的初速度V0=5m/s，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平地面上的D点，求C、D间的距离。（g=10m/s2） ABCDS=1m质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力做的功为：( )C求解曲线运动问题（圆周运动中的变力做功）如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点）静止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移3m时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木块落地时速度的大小？多过程问题 （直线＋曲线）全程列式：如图所示,小球从h高的光滑斜面上自静止滚下,经过有摩擦的水平面AB后再滚上另一光滑斜面,当它到达1/3h 高时的速度为零.试求小球最后静止的位置.多过程问题 （平面＋斜面，多段）第1次，从左到右第2次返回，停在AB间停在AB中点质量为m的物体以速度v竖直向上抛出，物
体落回地面时，速度大小为3v/4，设物体在运动
中所受空气阻力大小不变，求：
（1）物体运动中所受阻力大小；
（2）物体以初速度2v竖直抛出时最大高度；
（3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，
求物体运动的总路程。多过程问题 （往复运动）上升：下降：思考：可否全程列式？ （2）物体以初速度2v竖直上抛（3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，求物体运动的总路程。分析：物体最终必静止于地面全程列式：
（1）动能是标量， 对应于物
体的瞬时速度，使状态量，物体的运动
速度方向发生变化时，动能不变。
（2）当力做负功时，在动能定理的式中
应出现相应的负号。应用动能定理解易错点：