高中物理 動能定理

8.3

動能和動能定理人教版必修第二冊同步課件與物體的質量和速度有關思考與討論：物體的動能與哪些因素有關？是什么樣的關系？

結論：物體的質量越大，速度越大，它的動能就越大。思考：動能與物體的質量和速度之間有什么定量的關系呢？重力做功WG重力勢能mgh彈力做功WF力做功W彈性勢能kx2/2動能表達式？情景一：在光滑水平面上質量為m的物體，在與運動方向總相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2，如圖所示。試尋求這個過程中外力做的功與v1、v2的關系？知識點一：動能的表達式Fv1Fv2l情景1GFNFv1Fv2l情景1GFN情景二：在粗糙水平面上質量為m的物體，物體所受摩擦力恒為f，在與運動方向總相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2，如圖所示。試尋求這個過程中外力做的功與v1、v2的關系？lFv2Fv1ffGFN情景2lFv2Fv1ffGFN情景2初態(tài)和末態(tài)的表達式均為“mv2/2”，這個“mv2/2”代表什么？W＝mv22－mv12末態(tài)初態(tài)知識點一：動能的表達式

3.單位：在國際單位制中是焦耳，符號為J。1kg(m/s)2＝1N·m＝1J。4.動能是標量，且只有正值，動能只與物體的速度大小有關，與速度方向無關。5.動能是狀態(tài)量。v是瞬時速度，在某一時刻，物體具有一定的速度，也就具有一定的動能。6.動能具有相對性，對不同的參考系，物體速度有不同的瞬時值，也就具有不同的動能，一般都以地面為參考系研究物體的運動。1.內容：外力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。知識點二：動能定理2.公式：W=Ek2－Ek1如果物體受到幾個力的共同作用，W即為合力做的功，它等于各個力做功的代數(shù)和。3.物理意義：動能定理指出了合外力對物體所做的總功與物體動能變化之間的關系，即若合外力做正功，物體的動能增加，若合外力做負功，物體的動能減小，做了多少功，動能就變化多少。4.實質：動能定理從能量變化的角度反映了力改變運動的狀態(tài)在空間上的累積效果。5.適用范圍：動能定理是物體在恒力作用下，并且做直線運動的情況下得到的，當物體受到變力作用，或者做曲線運動時，可以采用把整個過程分成許多小段，也能得到動能定理。例:一架噴氣式飛機,質量m為7.0×104kg,起飛過程中從靜止開始在跑道上滑跑。當位移l達到2.5×103m時，速度達到起飛速度80m/s。在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機所受重力的1/50。g取10m/s2，求飛機受到的牽引力的大小。分析：已知飛機滑跑過程的始、末速度，因而能夠知道它在滑跑過程中增加的動能。根據(jù)動能定理，動能的增加等于牽引為做功和阻力做功的代數(shù)和。如圖，在整個過程中，牽引力對飛機做正功、阻力做負功。由于飛機的位移和所受阻力已知，因而可以求得牽引力的大小。lxo

6.應用動能定理解題的步驟：

（1）

（2）

1.如圖所示,某同學用200N的力將質量為0.44kg的足球踢出。足球以10m/s的初速度沿水平草坪滾出60m后靜止,則足球在水平草坪上滾動過程中克服阻力做的功是(

)A.4.4J B.22J C.132J D.12000JB

D3.如圖所示,運動員把質量為m的足球從水平地面踢出,足球在空中能達到的最高點的高度為h,在最高點時的速度為v,不計空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是(

)

C4.把質量為1kg的石塊從10m高處以30°角斜向上方拋出,初速度為8m/s。不計空氣阻力,取g=10m/s2。求:(1)人對石塊做的功。(2)石塊落地時的速度大小。

1.物體由于運動而具有的能1.內容：合力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。動能和動能定理2.表達式：動能動能定理4.標量、狀態(tài)量