人教版高中物理 必修第二册 8.3 动能和动能定理 课件(共18张PPT)

文档属性

名称 人教版高中物理 必修第二册 8.3 动能和动能定理 课件(共18张PPT)
格式 ppt
文件大小 382.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-05-26 11:21:36

图片预览

文档简介

(共18张PPT)
动能和动能定理
运动的物体具有能量
阿基米德投石机
一、动能:物体由于运动而具有的能
叫做动能。
1.体验:实验感受运动的物体具有能量
2.猜想:物体的动能大小可能与什么因素有关?
3.实验:利用手头的器材能不能设计一个实验,初步验证你的猜想?有几个需要考虑的因素?用什么样的实验方法?
公式:
一、动能:物体由于运动而具有的能 叫做动能。
单位:焦(J) 1 J= 1N·m =1kg.m2/s2
状态量:对应于某一时刻或某一位置。
标量:只有大小,没有方向。不可能为负值。
具有相对性:与参考系有关。
1、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
练习
情境1 :(地面光滑)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x,速度由v1增加到v2,如图所示。
x
分析下列过程
分组推导:
外力做的功与物体动能变化的关系。
情境2 :物体的质量为m,沿倾角为θ的光滑斜面由静止开始下滑一段位移x,速度增加到v,如图所示。
情境3 :物体的质量为m,在与运动方向相同的水平恒力F的作用下沿粗糙水平面发生一段位移x,速度由0增加到v,已知摩擦力大小为f,如图所示。
m
m
F
F
v
x
f
f
外力做的功与物体动能变化之间有没有内在的联系?
二、动能定理
内容:合外力对物体做的功,等于物
体动能的变化。
公式:W=EK2-EK1
实质:总功 = 动能增加量
对动能定理的理解
1、合外力做正功,动能 ;
合外力做负功,动能 。
2、动能定理中的功是外力做的总功
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。
增加
减少(负增加)
说明:
1. 给出了物体动能变化的量度方法,是功能关系的具体体现:
外力总功一定对应动能的变化;动能的变化只能通过外力的总功来量度;外力的总功等于动能的增加。
2. 当外力总功为负时,可以写成“克服外力做的功等于动能的减少”,等号两边均为正值。
方法一:牛顿运动定律:
例题1
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

2l
v2
由 v2-v02 =2al 得 a ①
由 ①②得F= + kmg
2l
mv2
s
1找对象(常是单个物体)
解:对飞机
2受力分析
s
FN
G
F
f
3确定各力做功
Fs-kmgs
4运动情况分析

由动能定理有
5建方程
总结:动能定理解题步骤
1、定对象,选过程; 2、析受力,算总功;
3、知运动,定初末; 4、列方程,细求解。
方法二:动能定理:
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
巩固练习
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 = W2 B、W2 = 2 W1
C、W2 =3 W1 D、W2 = 4 W1
C
巩固练习
3、一质量为2 kg的滑块,以4 m/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4 m/s,在这段时间里水平力做的功为( )
A.0 B.8 J C.16 J D.32 J
A
巩固练习
小 结
一、动能:物体由于运动而具有的能 叫做动能。
动能是状态量,标量,具有相对性。
二、动能定理:合外力对物体做的功,等于物
体动能的变化。
公式: W=EK2-EK1
外力总功 = 动能增加量
(理论探究)
(实验探究)
合作的魅力:1+1 > 2
(1)动能的单位是什么?动能是描述状态的物理量,还是描述过程的物理量?
(2)动能是矢量还是标量?一个运动物体的速度改变了,动能是否一定改变?举例说明。反之,动能变了,速度是否一定改变?
(3)在运动的车厢里坐着的乘客,相对于地面和相对于车厢的动能相同吗?
思考与讨论
思路点拨
(1)外力对物体所做的功是多大?
(2)物体的加速度是多大?
(3)物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?
(4)结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?
思路点拨
mgsinθ-μmgcosθ= ma
a = gsinθ-μgcosθ
由 v 2 = 2 a x 可知
质量不同的物体从同一位置无初速滑下,到达最低点的速度大小是相同的。
若不计摩擦,则a = gsinθ,
v 2 = 2 a x = 2 gh
末速度的大小仅与初始位置的高度有关。
h
mg
θ
Ff
FN
x
v