高一物理人教版必修2课件：7.7 动能和动能定理 2 17 张PPT
文档属性
| 名称 | 高一物理人教版必修2课件：7.7 动能和动能定理 2 17 张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 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 | 2020-05-07 07:39:13 | ||
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文档简介
(共17张PPT)
第七章
机械能守恒定律
第七节
动能和动能定理
人教版必修2
功和能
能量：
。
一个物体能够对外做功，它就具有了能量。
功：
。
功是能量转化的量度。做了多少功就有多少能量发生转化。
猴子从树上
掉下来
重力对猴子做正功
重力势能
动
能
小球从光滑斜面滚下来
重力对小球
做正功
小球重力势能
小
球
动
能
做功是实现能量转化的必由之途
什么是动能？定义、符号、表达式、单位。
动能定理的内容、如何推导出动能定理。
一、
什么是动能？
初中我们已经接触过这个概念：
物体由于
而具有的能量，叫做
。
物体的动能跟物体的
和
有关。
运动
动能
质量
速度
实
验
表
明
让我们回顾一下初中做过的实验：
运动的物体能够
，它们具有
。
运动物体的
越大、
越大，
它们的
就越大！
做功
动能
速度
质量
动能
二、如何定量地表示动能？
V0=0
Vt
一架飞机在跑道上起飞的过程中（如果不考虑阻力），是牵引力使飞机不断加速运动；
速度越来越大，动能越来越大，速度达到一个值，即可收起起落架，腾空而起……..
我们可以用做功的多少，
来定量地确定动能。
F
牵引力对飞机做正功
燃料
内能
飞机
动能
S
a
物体的质量为m，初速度为V1，
m
V1
在与运动方向相同的恒力F的作用下，
F
发生一段位移s，速度增加到了V2。
m
V2
s
恒力
F
对物体
M
做了多少功：
。
W
=
F
s
请大家把这个功的表达式，用上学期学过的动力学、运动学公式展开、整理、化简………看看能得到什么结果？
恒力F做的功
等于
这个物理量的变化
动
能
物体的动能等于物体质量与其速度的平方乘积的一半。
Kg
(
m
/
s
)
2
J
推推看：
动能是标量，与功的单位相同，
也是焦耳。
定义了动能的表达式，再来研究我们刚才推出式子
外力做的功
末态动能
初态动能
上式表明：
如果物体同时受到几个力的作用，上式可写成：
合外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。
这就是动能定理
外力对物体所做的功等于物体动能的变化
一架喷气式飞机,
质量
m
,
起飞过程中从静止开始在跑道上滑跑的路程为
s
时，达到起飞速度
v
.
在此过程中飞机受到的平均阻力是
f
,
求飞机受到的牵引力
F
。
2
对飞机受力分析：
G
N
牵引力F
f
v
跑道上滑行的位移
s
3
分析各力的做功情况：
重力、支持力不做功；牵引力F
做正功；阻力
f
做负功
4
考查初、末状态的动能：
一开始飞机静止，初动能为0
；
5
应用动能定理建立方程：
1
确定研究对象：
加速到能起飞时，末动能为
m
v0=0
本题也可用动力学、运动学的公式来解：
设飞机的牵引力为恒力，据牛顿第二定律：
据初速度为0
的匀加速直线运动规律：
将（1）代入（2）得：
化简上式：
两种解法，殊途同归，用动能定理思路明快，而且飞机的牵引力不一定是恒力。动能定理可用于变力做功的问题，这是它最大的优越性！
一架喷气式飞机,
质量
m
,
起飞过程中从静止开始在跑道上滑跑的路程为
s
时，达到起飞速度
v
.
在此过程中飞机受到的平均阻力是
f
,
求飞机受到的牵引力。
G
N
牵引力F
f
v
跑道上滑行的位移
s
m
v0=0
功
W
Fs
动能
EK
合外力的
=
Δ
动能定理（标量式）
∵
∴
关系
过程量
状态量
力的空间累积效应
本课小结
因果
（环境影响）
（自身变化）
1、一辆汽车当它的速度为
v
时，踩死刹车后可以滑动s。那么当它的速度为
2v
时，踩死刹车后能滑动多远呢？
解析：假设车与路面之间的摩擦力为恒力。由动能定理可知，摩擦力做的负功应该等于汽车动能的损失量，
即:
课堂练习
2、平直公路上质量为m的汽车以恒定功率行驶，设它受到的阻力是一定的，在车速从v0达到最大值vm的过程中经时间为t，通过的路程为s，则汽车在此过程中
（
）
A.
汽车的加速度不断减小
B.
发动机的功率为
C.
平均速率
s/t
>
(v0+vm)
/
2
D.
克服阻力的功为
提示:
由动能定理
Pt
–
fs
=1/2m(vm2
-
v02
)
f=F=P/vm
联列解之
A
C
D
3、动量大小相等的两个物体，其质量之比为2：3，则其动能之比为
（
）
A．2：3；
B．3：2；
C．4：9；
D．9：4
B
解析：由Ek=
可知，动量大小相等的物体，其动能与它们的质量成反比，因此动能的比应为3：2．
4、如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是
（
)
(A)
物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功
(B)
物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
(C)
物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系
统损失的机械能之和
(D)摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和
等于系统内能的增加量
A
C
D
v0
B
A
第七章
机械能守恒定律
第七节
动能和动能定理
人教版必修2
功和能
能量：
。
一个物体能够对外做功，它就具有了能量。
功：
。
功是能量转化的量度。做了多少功就有多少能量发生转化。
猴子从树上
掉下来
重力对猴子做正功
重力势能
动
能
小球从光滑斜面滚下来
重力对小球
做正功
小球重力势能
小
球
动
能
做功是实现能量转化的必由之途
什么是动能？定义、符号、表达式、单位。
动能定理的内容、如何推导出动能定理。
一、
什么是动能？
初中我们已经接触过这个概念：
物体由于
而具有的能量，叫做
。
物体的动能跟物体的
和
有关。
运动
动能
质量
速度
实
验
表
明
让我们回顾一下初中做过的实验：
运动的物体能够
，它们具有
。
运动物体的
越大、
越大，
它们的
就越大！
做功
动能
速度
质量
动能
二、如何定量地表示动能？
V0=0
Vt
一架飞机在跑道上起飞的过程中（如果不考虑阻力），是牵引力使飞机不断加速运动；
速度越来越大，动能越来越大，速度达到一个值，即可收起起落架，腾空而起……..
我们可以用做功的多少，
来定量地确定动能。
F
牵引力对飞机做正功
燃料
内能
飞机
动能
S
a
物体的质量为m，初速度为V1，
m
V1
在与运动方向相同的恒力F的作用下，
F
发生一段位移s，速度增加到了V2。
m
V2
s
恒力
F
对物体
M
做了多少功：
。
W
=
F
s
请大家把这个功的表达式，用上学期学过的动力学、运动学公式展开、整理、化简………看看能得到什么结果？
恒力F做的功
等于
这个物理量的变化
动
能
物体的动能等于物体质量与其速度的平方乘积的一半。
Kg
(
m
/
s
)
2
J
推推看：
动能是标量，与功的单位相同，
也是焦耳。
定义了动能的表达式，再来研究我们刚才推出式子
外力做的功
末态动能
初态动能
上式表明：
如果物体同时受到几个力的作用，上式可写成：
合外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。
这就是动能定理
外力对物体所做的功等于物体动能的变化
一架喷气式飞机,
质量
m
,
起飞过程中从静止开始在跑道上滑跑的路程为
s
时，达到起飞速度
v
.
在此过程中飞机受到的平均阻力是
f
,
求飞机受到的牵引力
F
。
2
对飞机受力分析：
G
N
牵引力F
f
v
跑道上滑行的位移
s
3
分析各力的做功情况：
重力、支持力不做功；牵引力F
做正功；阻力
f
做负功
4
考查初、末状态的动能：
一开始飞机静止，初动能为0
；
5
应用动能定理建立方程：
1
确定研究对象：
加速到能起飞时，末动能为
m
v0=0
本题也可用动力学、运动学的公式来解：
设飞机的牵引力为恒力，据牛顿第二定律：
据初速度为0
的匀加速直线运动规律：
将（1）代入（2）得：
化简上式：
两种解法，殊途同归，用动能定理思路明快，而且飞机的牵引力不一定是恒力。动能定理可用于变力做功的问题，这是它最大的优越性！
一架喷气式飞机,
质量
m
,
起飞过程中从静止开始在跑道上滑跑的路程为
s
时，达到起飞速度
v
.
在此过程中飞机受到的平均阻力是
f
,
求飞机受到的牵引力。
G
N
牵引力F
f
v
跑道上滑行的位移
s
m
v0=0
功
W
Fs
动能
EK
合外力的
=
Δ
动能定理（标量式）
∵
∴
关系
过程量
状态量
力的空间累积效应
本课小结
因果
（环境影响）
（自身变化）
1、一辆汽车当它的速度为
v
时，踩死刹车后可以滑动s。那么当它的速度为
2v
时，踩死刹车后能滑动多远呢？
解析：假设车与路面之间的摩擦力为恒力。由动能定理可知，摩擦力做的负功应该等于汽车动能的损失量，
即:
课堂练习
2、平直公路上质量为m的汽车以恒定功率行驶，设它受到的阻力是一定的，在车速从v0达到最大值vm的过程中经时间为t，通过的路程为s，则汽车在此过程中
（
）
A.
汽车的加速度不断减小
B.
发动机的功率为
C.
平均速率
s/t
>
(v0+vm)
/
2
D.
克服阻力的功为
提示:
由动能定理
Pt
–
fs
=1/2m(vm2
-
v02
)
f=F=P/vm
联列解之
A
C
D
3、动量大小相等的两个物体，其质量之比为2：3，则其动能之比为
（
）
A．2：3；
B．3：2；
C．4：9；
D．9：4
B
解析：由Ek=
可知，动量大小相等的物体，其动能与它们的质量成反比，因此动能的比应为3：2．
4、如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是
（
)
(A)
物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功
(B)
物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
(C)
物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系
统损失的机械能之和
(D)摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和
等于系统内能的增加量
A
C
D
v0
B
A