课件21张PPT。第3章 动能的变化与机械功3.1探究动能变化跟做功的关系 (知识回顾)1、质量为2 kg的小物体从高为3 m、长为6 m的固定斜面顶端由静止开始下滑,如图所示,滑到底端时速度为6 m/s,取g=10 m/s2.则物体在斜面上下滑到底端的过程中( )
A.重力对物体做功120 J
B.合力对物体做功60 J
C.物体克服摩擦力做功24 J
D.支持力对物体做功60 JC(知识回顾)2、质量为1 kg的物体被人用手由静止向上提升1 m,这时物体的速度为2 m/s,g取10 m/s2,则下列说法中不正确的是( )
A.手对物体做功12 J
B.合外力对物体做功12 J
C.合外力对物体做功2 J
D.物体克服重力做功10 JB物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下在光滑地面上发生一段位移s,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。一、动能 动能定理理论推导:根据牛顿第二定律一、动能 动能定理1.定义: 物体由于运动而具有的能量叫做动能。
2.表达式:
3.单位: 焦(J)
4.说明:(1)动能是标量,只有大小没有方向。
(2)动能只有正值,没有负值。
(3)动能是状态量,具有瞬时性。
(4)动能具有相对性。(一)动能一、动能 动能定理 5、动能的变化:知识延伸:变化量? 正或负的意义?反映物体从初状态到末状态的动能变化的物理量 ,叫做物体动能的增量。一、动能 动能定理练习1.下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是( )
A.甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍
B.甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍
C.甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍
D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动CD一、动能 动能定理练习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一、动能 动能定理若外力对物体做功,物体的动能会增加吗?
物体对外做功动能会减少吗?
做功与动能的改变有什么关系呢?一、动能 动能定理(二)动能定理外力对物体所做的功等于物体动能的增量,这个结论叫做动能定理。一、动能 动能定理说明:动能定理是一条重要的规律,它揭示了物体的动能变化与外力做功的关系,
当外力对物体做功时,物体的动能发生表化 ;
当外力对物体做功等于零时,初、末状态的动能相等。一、动能 动能定理如图是一颗质量为40g的子弹以100m/s的速度击穿苹果的瞬间照片。子弹穿过苹果后,速度降为60m/s。问子弹击穿苹果前后的动能变化了多少?苹果对子弹作了多少功?三、案例分析解答:以子弹为研究对象,由动能定理可知,苹果对子弹做的功与子弹击穿苹果前后动能的变化量是相等的,
代入数值得W= -128J
负号表示苹果对子弹做负功,使子弹的动能减少。1、如图是一颗质量为40g的子弹以100m/s的速度击穿苹果的瞬间照片。子弹穿过苹果后,速度降为60m/s。问子弹击穿苹果前后的动能变化了多少?苹果对子弹作了多少功?三、案例分析BD1、关于动能的理解,下列说法正确的是 ( )
A、动能不变的物体,一定处于平衡状态
B、动能不可能是负的
C、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;速度变化时,动能不一定变化
D、物体的加速度为零,其动能不变。BCD课堂训练2.一个小球从高处自由落下,则小球在下落过程中的动能( )
A.与它下落的距离成正比
B.与它下落距离的平方成正比
C.与它运动的时间成正比
D.与它运动时间的平方成正比AD课堂训练3、判断下列说法是否正确,错误的请举出反例。
① 物体作曲线运动时,速度一定变化,动能也一定增加。
② 物体作匀速直线运动时,速度一定不变,动能也一定不变。
③ 物体做匀加速运动时,外力一定做功,动能一定增加。
④ 物体作匀速圆周运动的物体,向心力做功一定为零。课堂训练×√√√4、如图所示,将质量为2 kg的金属小球从离地面2 m高处由静止释放,落入泥潭并陷入5 cm深处,不计空气阻力,求泥潭对金属球的平均阻力大小.(g取10 m/s2)