魯科版高中物理必修2課件動能的改變課件1

第1節(jié)動能的改變第1節(jié)動能的改變魯科版高中物理必修2課件-動能的改變課件11．知道動能及其表達(dá)式．2．通過實驗，探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系．3．理解動能定理的內(nèi)容與表達(dá)式，能應(yīng)用動能定理處理動力學(xué)問題．1．知道動能及其表達(dá)式．一、動能物理學(xué)中把物體由于運(yùn)動而具有的能叫_____．動能的大小跟運(yùn)動物體的_____、_____有關(guān)．物體的質(zhì)量m_____，運(yùn)動速度v_____，動能就越大．在物理學(xué)中，把物體的動能表示為____，動能是_____，它的單位與___的單位相同，在國際單位制中都是____．由于速度v具有相對性，所以動能也具有_____性，一般情況下，速度理解為相對_____的速度．動能是_______，即運(yùn)動狀態(tài)一定，則動能_____；但若物體速度改變了，它的動能卻_______改變．動能質(zhì)量速度越大越大Ek標(biāo)量功焦耳相對地面狀態(tài)量一定不一定一、動能動能質(zhì)量速度越大越大Ek標(biāo)量功焦耳相對地面狀態(tài)量一定

思考在“迷你實驗室”中我們利用怎樣的方法研究了動能與質(zhì)量和速度的關(guān)系？

提示控制變量法． 思考在“迷你實驗室”中我們利用怎樣的方法研究了動能與質(zhì)量二、恒力做功與動能改變的關(guān)系實驗?zāi)康模禾骄亢懔ψ龉εc物體動能改變的關(guān)系．實驗器材：_____、砝碼、天平、_____________、低壓交流電源、細(xì)繩、一端附有定滑輪的長木板，_______、紙帶、________等．實驗方案(如圖2－1－1所示)小車打點(diǎn)計時器復(fù)寫紙刻度尺圖2－1－1二、恒力做功與動能改變的關(guān)系小車打點(diǎn)計時器復(fù)寫紙刻度尺圖2－ (1)安裝器材，平衡_______． (2)讓砝碼拉動小車運(yùn)動． (3)紙帶記錄小車的運(yùn)動． (4)數(shù)據(jù)分析：拉力做功與小車動能改變的關(guān)系．實驗結(jié)論：如果砝碼的重力mg對小車所做的功mgh等于小車對應(yīng)時刻的_____，可得出結(jié)論：恒力對物體所做的功等于物體動能的_______．

思考對同一個物體選取不同的參考系時動能相同嗎？

提示不一定，同一物體相對不同參考系的速度的大小可能不相同，所以其動能也可能不同．摩擦力動能改變量 (1)安裝器材，平衡_______．摩擦力動能改變量三、動能定理內(nèi)容：合外力對物體所做的功等于_____________．在動能定理的表達(dá)式中，要特別注意公式的左邊為_____的功，右邊是動能的_______，一定是物體的___動能減去___動能．

思考利用動能定理W＝Ek2－Ek1說明：合力做正功時，動能如何變化？合力做負(fù)功時，動能如何變化？

提示合力做正功，W＞0，Ek2－Ek1＞0，即Ek2＞Ek1，物體動能增加，反之，合力做負(fù)功，物體動能減少.動能的改變量改變量合力末初三、動能定理動能的改變量改變量合力末初一、動能定理的理解動能定理既適用于恒力作功過程，也適用于變力作功過程；既適用于物體做直線運(yùn)動的情況，也適用于物體做曲線運(yùn)動的情況．動能定理的研究對象可以是單個物體，也可以是幾個物體所組成的一個系統(tǒng)．動能定理的研究過程既可以是針對運(yùn)動過程中的某段具體過程，也可以是針對運(yùn)動的全過程．對全過程列方程時，關(guān)鍵是分清整個過程哪些力做功，且各個力做功應(yīng)與位移對應(yīng)，并確定初、末狀態(tài)的動能．一、動能定理的理解動能定理的計算式為標(biāo)量式．v為相對同一參考系的速度，沒有特殊說明，都是指相對于地面．動能定理無分量式，不能在某一方向上應(yīng)用動能定理列方程．動能定理定量地揭示了力對物體所做的總功與物體動能變化的關(guān)系．動能定理表達(dá)式中W為合外力做的功，若合外力做正功，物體的動能就增加，若合外力做負(fù)功，物體的動能就減少．ΔEk＝Ek2－Ek1為動能的增量，即為末狀態(tài)的動能與初狀態(tài)的動能之差，而與物體運(yùn)動的全過程無關(guān)．動能定理的計算式為標(biāo)量式．v為相對同一參考系的速度，沒有特二、動能定理的應(yīng)用應(yīng)用動能定理解題的步驟 (1)選取研究對象，明確并分析運(yùn)動過程． (2)分析研究對象的受力情況和各力做功情況，確定求總功的思路，求出總功． (3)明確過程始、末狀態(tài)的動能Ek1和Ek2. (4)列方程W＝Ek2－Ek1，必要時注意分析題目潛在的條件，補(bǔ)充方程進(jìn)行求解．動能定理的優(yōu)越性和局限性 (1)優(yōu)越性：應(yīng)用動能定理只考慮始、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)及物理過程變化的影二、動能定理的應(yīng)用響．所以凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間和加速度的動力學(xué)問題，都可以用動能定理來分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式簡單．用動能定理還能解決一些用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式難以解決的問題，如變力作用過程、曲線運(yùn)動問題等．熟練地運(yùn)用動能定理求解問題，是一種高層次的思維和方法，應(yīng)該增強(qiáng)用動能定理解題的主動意識！(2)局限性：運(yùn)用動能定理，只能求出速度的大小，不能確定速度的方向，也不能直接計算運(yùn)動時間和加速度，因此還必須借助其他方法.響．所以凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間和加速度的動力學(xué)用動能定理求力或路程【典例1】如圖2－1－2所示，一質(zhì)量為2kg的鉛球從離地面2m高處自由下落，陷入沙坑2cm深處，求沙子對鉛球的平均阻力．(取g＝10m/s2)圖2－1－2用動能定理求力或路程【典例1】如圖2－1－2所示，一質(zhì)量為2法二全程列式鉛球下落全過程都受重力，只有進(jìn)入沙中鉛球才受阻力f，重力做功WG＝mg(H＋h)，而阻力做功Wf＝－fh.由動能定理得mg(H＋h)－fh＝0－0.代入數(shù)據(jù)得f＝2020N.法二全程列式

答案

2020N

借題發(fā)揮當(dāng)所研究的問題中涉及多個物體或多個運(yùn)動過程時，可以根據(jù)解決問題的方便選取不同的物體或過程應(yīng)用動能定理列式求解．在求解過程中一定要明確力和力所對應(yīng)的位移及其方向情況． 答案2020N(1)求物體運(yùn)動過程中所受空氣阻力的大??；(2)若物體與地面碰撞過程中無能量損失，求物體運(yùn)動的總路程．(1)求物體運(yùn)動過程中所受空氣阻力的大??；魯科版高中物理必修2課件-動能的改變課件1【典例2】一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球在水平力F的作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動到Q點(diǎn)，如圖2－1－3所示，則力F所做的功為 (

)．

A．mglcosθ B．Flsinθ C．mgl(1－cosθ) D．Flcosθ用動能定理求變力做的功圖2－1－3【典例2】一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小解析

答案

C借題發(fā)揮

(1)小球在被拉起的過程中，繩子對它的拉力方向始終和其運(yùn)動方向垂直，故繩子的拉力不做功．(2)如果物體所受的外力中有變力，也有恒力，且恒力所做的功及物體動能的變化量容易求解，則可由動能定理求出變力所做的功．解析【變式2】如圖2－1－4所示，AB為四分之一圓弧軌道，BC為水平直軌道，圓弧的半徑為R，BC的長度也是R.一質(zhì)量為m的物體，與兩個軌道間的動摩擦因數(shù)都為μ，它圖2－1－4由軌道頂端A從靜止開始下落，恰好運(yùn)動到C處停止，那么物體在AB段克服摩擦力所做的功為 (

)．【變式2】如圖2－1－4所示，AB為四分之一圓弧軌道，B解析設(shè)物體在AB段克服摩擦力所做的功為WAB，對物體從A到C的全過程，由動能定理得mgR－WAB－μmgR＝0，故WAB＝mgR－μmgR＝(1－μ)mgR.答案

D解析設(shè)物體在AB段克服摩擦力所做的功為WAB，第1節(jié)動能的改變第1節(jié)動能的改變魯科版高中物理必修2課件-動能的改變課件11．知道動能及其表達(dá)式．2．通過實驗，探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系．3．理解動能定理的內(nèi)容與表達(dá)式，能應(yīng)用動能定理處理動力學(xué)問題．1．知道動能及其表達(dá)式．一、動能物理學(xué)中把物體由于運(yùn)動而具有的能叫_____．動能的大小跟運(yùn)動物體的_____、_____有關(guān)．物體的質(zhì)量m_____，運(yùn)動速度v_____，動能就越大．在物理學(xué)中，把物體的動能表示為____，動能是_____，它的單位與___的單位相同，在國際單位制中都是____．由于速度v具有相對性，所以動能也具有_____性，一般情況下，速度理解為相對_____的速度．動能是_______，即運(yùn)動狀態(tài)一定，則動能_____；但若物體速度改變了，它的動能卻_______改變．動能質(zhì)量速度越大越大Ek標(biāo)量功焦耳相對地面狀態(tài)量一定不一定一、動能動能質(zhì)量速度越大越大Ek標(biāo)量功焦耳相對地面狀態(tài)量一定

思考在“迷你實驗室”中我們利用怎樣的方法研究了動能與質(zhì)量和速度的關(guān)系？

提示控制變量法． 思考在“迷你實驗室”中我們利用怎樣的方法研究了動能與質(zhì)量二、恒力做功與動能改變的關(guān)系實驗?zāi)康模禾骄亢懔ψ龉εc物體動能改變的關(guān)系．實驗器材：_____、砝碼、天平、_____________、低壓交流電源、細(xì)繩、一端附有定滑輪的長木板，_______、紙帶、________等．實驗方案(如圖2－1－1所示)小車打點(diǎn)計時器復(fù)寫紙刻度尺圖2－1－1二、恒力做功與動能改變的關(guān)系小車打點(diǎn)計時器復(fù)寫紙刻度尺圖2－ (1)安裝器材，平衡_______． (2)讓砝碼拉動小車運(yùn)動． (3)紙帶記錄小車的運(yùn)動． (4)數(shù)據(jù)分析：拉力做功與小車動能改變的關(guān)系．實驗結(jié)論：如果砝碼的重力mg對小車所做的功mgh等于小車對應(yīng)時刻的_____，可得出結(jié)論：恒力對物體所做的功等于物體動能的_______．

思考對同一個物體選取不同的參考系時動能相同嗎？

提示不一定，同一物體相對不同參考系的速度的大小可能不相同，所以其動能也可能不同．摩擦力動能改變量 (1)安裝器材，平衡_______．摩擦力動能改變量三、動能定理內(nèi)容：合外力對物體所做的功等于_____________．在動能定理的表達(dá)式中，要特別注意公式的左邊為_____的功，右邊是動能的_______，一定是物體的___動能減去___動能．

思考利用動能定理W＝Ek2－Ek1說明：合力做正功時，動能如何變化？合力做負(fù)功時，動能如何變化？

提示合力做正功，W＞0，Ek2－Ek1＞0，即Ek2＞Ek1，物體動能增加，反之，合力做負(fù)功，物體動能減少.動能的改變量改變量合力末初三、動能定理動能的改變量改變量合力末初一、動能定理的理解動能定理既適用于恒力作功過程，也適用于變力作功過程；既適用于物體做直線運(yùn)動的情況，也適用于物體做曲線運(yùn)動的情況．動能定理的研究對象可以是單個物體，也可以是幾個物體所組成的一個系統(tǒng)．動能定理的研究過程既可以是針對運(yùn)動過程中的某段具體過程，也可以是針對運(yùn)動的全過程．對全過程列方程時，關(guān)鍵是分清整個過程哪些力做功，且各個力做功應(yīng)與位移對應(yīng)，并確定初、末狀態(tài)的動能．一、動能定理的理解動能定理的計算式為標(biāo)量式．v為相對同一參考系的速度，沒有特殊說明，都是指相對于地面．動能定理無分量式，不能在某一方向上應(yīng)用動能定理列方程．動能定理定量地揭示了力對物體所做的總功與物體動能變化的關(guān)系．動能定理表達(dá)式中W為合外力做的功，若合外力做正功，物體的動能就增加，若合外力做負(fù)功，物體的動能就減少．ΔEk＝Ek2－Ek1為動能的增量，即為末狀態(tài)的動能與初狀態(tài)的動能之差，而與物體運(yùn)動的全過程無關(guān)．動能定理的計算式為標(biāo)量式．v為相對同一參考系的速度，沒有特二、動能定理的應(yīng)用應(yīng)用動能定理解題的步驟 (1)選取研究對象，明確并分析運(yùn)動過程． (2)分析研究對象的受力情況和各力做功情況，確定求總功的思路，求出總功． (3)明確過程始、末狀態(tài)的動能Ek1和Ek2. (4)列方程W＝Ek2－Ek1，必要時注意分析題目潛在的條件，補(bǔ)充方程進(jìn)行求解．動能定理的優(yōu)越性和局限性 (1)優(yōu)越性：應(yīng)用動能定理只考慮始、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)及物理過程變化的影二、動能定理的應(yīng)用響．所以凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間和加速度的動力學(xué)問題，都可以用動能定理來分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式簡單．用動能定理還能解決一些用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式難以解決的問題，如變力作用過程、曲線運(yùn)動問題等．熟練地運(yùn)用動能定理求解問題，是一種高層次的思維和方法，應(yīng)該增強(qiáng)用動能定理解題的主動意識！(2)局限性：運(yùn)用動能定理，只能求出速度的大小，不能確定速度的方向，也不能直接計算運(yùn)動時間和加速度，因此還必須借助其他方法.響．所以凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間和加速度的動力學(xué)用動能定理求力或路程【典例1】如圖2－1－2所示，一質(zhì)量為2kg的鉛球從離地面2m高處自由下落，陷入沙坑2cm深處，求沙子對鉛球的平均阻力．(取g＝10m/s2)圖2－1－2用動能定理求力或路程【典例1】如圖2－1－2所示，一質(zhì)量為2法二全程列式鉛球下落全過程都受重力，只有進(jìn)入沙中鉛球才受阻力f，重力做功WG＝mg(H＋h)，而阻力做功Wf＝－fh.由動能定理得mg(H＋h)－fh＝0－0.代入數(shù)據(jù)得f＝2020N.法二全程列式

答案

2020N

借題發(fā)揮當(dāng)所研究的問題中涉及多個物體或多個運(yùn)動過程時，可以根據(jù)解決問題的方便選取不同的物體或過程應(yīng)用動能定理列式求解．在求解過程中一定要明確力和力所對應(yīng)的位移及其方向情況． 答案2020N(1)求物體運(yùn)動過程中所受空氣阻力的大小；(2)若物體與地面碰撞過程中無能量損失，求物體運(yùn)動的總路程．(1)求物體運(yùn)動過程中所受空氣阻力的大?。霍斂瓢娓咧形锢肀匦?課件-動能的改變課件1【典例2】一質(zhì)量為m