動能與動能定理教學課件人教版必修一

1、 動能定理將剛才推導動能公式的例子改動一下：假設物體原來就將剛才推導動能公式的例子改動一下：假設物體原來就具有速度具有速度v1，在外力，在外力F作用下，經(jīng)過一段位移作用下，經(jīng)過一段位移s，速度達，速度達到到v2，如圖，則此過程中，外力做功與動能間又存在什，如圖，則此過程中，外力做功與動能間又存在什么關系呢？么關系呢？asv2Fv1F分析：分析： 外力外力F做功：做功：WFsmaF avvs2212221212221mvmvW二.動能定理WEk2Ek121212221mvmvW二、動能定理二、動能定理 問題：將剛才的例子再改動一下：假設物體原來問題：將剛才的例子再改動一下：假設物體原來就具有速度

2、就具有速度v1，且水平面存在摩擦力，且水平面存在摩擦力f，在外力，在外力F作用下，作用下，經(jīng)過一段位移經(jīng)過一段位移s，速度達到，速度達到v2，如圖，則此過程中，外力，如圖，則此過程中，外力做功與動能間又存在什么關系呢？做功與動能間又存在什么關系呢？asv2Ffv1Ff分析：分析： 外力外力F做功：做功：W1Fs 摩擦力摩擦力f做功：做功： W2-fs F-f = F合合=m afsFsW總sFsfF合)(1122212221212mvmvavvmakkkEEE12 v v2 22 2-v-v1 12 2 2 2av v2 22 2-v-v1 12 2=2=2as sS=S=動能定理的理解動能定

3、理的理解21222121mvmvW總外力的總功外力的總功末狀態(tài)動能末狀態(tài)動能 初狀態(tài)動能初狀態(tài)動能1、合合外力做功。外力做功。2、外力做功之、外力做功之和和。動能動能變化變化和某一過程（始末狀態(tài)）相對應和某一過程（始末狀態(tài)）相對應。例題：一架噴氣式飛機，質量m=5.0103kg , 起飛過程中從靜止開始在跑道上滑跑的路程為S=5.3102m 時，達到起飛速 度V=60m/s . 在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍（K=0.02), 求飛機受到的牽引力。 1 對飛機受力分析對飛機受力分析GN牽引力FfV跑道上滑行的位移S 2 分析各力的做功情況：分析各力的做功情況： 重力、支持力

4、不做功，重力、支持力不做功，牽引力牽引力F做正功做正功，阻力阻力f做負功做負功3 考查始、末動能考查始、末動能初始，飛機靜止，初始，飛機靜止，初動能為初動能為0；加速到能起飛時，；加速到能起飛時，末動能末動能1/2mV24 應用動能定理應用動能定理建立方程：建立方程： F S - k mg S = mV2 2 - 05 對未知量牽引力對未知量牽引力F 解方程解方程。這就是應用動能定理解題的一般這就是應用動能定理解題的一般步驟。（步驟。（1 5 步缺一不可?。┎饺币徊豢桑。┰O飛機的牽引力為恒力，據(jù)牛頓第二定律：( 1 ) 據(jù)初速度為0 的勻加速直線運動規(guī)律： (2)兩種解法，殊途同歸，用動能定理

5、思路明快，而且飛機的牽引兩種解法，殊途同歸，用動能定理思路明快，而且飛機的牽引力不一定是恒力。力不一定是恒力。動能定理可用于變力做功的問題，這是它最動能定理可用于變力做功的問題，這是它最大的優(yōu)越性！大的優(yōu)越性！makmgFkgmFmkmgFaasv202聯(lián)立(1)和(2)解得：4108 . 1FNWEk2Ek1對動能定理的理解：對動能定理的理解：a合力對物體做的功的理解合力對物體做的功的理解式子左邊的功與右邊的動能都是標量式子左邊的功與右邊的動能都是標量 b.標量性標量性c c對定理中對定理中“變化變化”一詞的理解一詞的理解W合合0， Ek2_ Ek1 ， Ek 0W合合0， Ek2_ Ek1

6、 ， Ek 0.W合合 F合合Scosq. W合合W1+W2 +3、動能定理的理解及應用要點：、動能定理的理解及應用要點：既適用于恒力做功，也適用于既適用于恒力做功，也適用于變力變力做功做功. 既適用于直線運動，也適用于既適用于直線運動，也適用于曲線曲線運動。運動。既適用于單一運動過程，也適用于既適用于單一運動過程，也適用于運動的全運動的全過程過程。動能定理中的動能定理中的位移位移和和速度速度必須是相對于同一必須是相對于同一個參考系個參考系.一般以一般以地面地面為參考系為參考系.動能定理不涉及物理運動過程中的加速度和時間，而只與物體的初末狀態(tài)有關，在涉及有關的力學問題，應優(yōu)先考慮應用動能定理。

7、 課堂練習：課堂練習： 質量為質量為50的游泳運動員，從離水的游泳運動員，從離水10m的跳臺上以的跳臺上以4m/s的速的速度跳出。求：運動員起跳時做了多少功？若不計空氣阻力，運度跳出。求：運動員起跳時做了多少功？若不計空氣阻力，運動員入水時的速度是多少？若該運動員落水時的速度為動員入水時的速度是多少？若該運動員落水時的速度為13m/s，則他克服空氣阻力做了多少功？則他克服空氣阻力做了多少功？解題思路： 1 對研究對象受力分析對研究對象受力分析 2 分析各力的做功情況：分析各力的做功情況： 3 考查始、末動能考查始、末動能 4 應用動能定理應用動能定理建立方程建立方程 5 列出未知量的表達式列出未知量的表達式 6 代入數(shù)據(jù)求解代入數(shù)據(jù)求解“三三 同同”：a 、力對、力對“物體物體”做功與做功與“物體物體”動能變化中動能變化中”物物體體”要相同，即要相同，即 同一物體同一物體b、由于、由于 和和 中的中的s與與v跟參考系