動能動能定理第課時市公開課一等獎省賽課微課金獎課件

7.7動能和動能定理習題課1/25我國研制“嫦娥一號”衛(wèi)星升空后，分別在16小時、24小時（停泊軌道）、48小時（調相軌道）軌道上進行幾次變軌后，擺脫地球束縛奔向月球，其中在停泊軌道上運行了三圈。當前正繞月飛行，如圖所表示：若“嫦娥一號”衛(wèi)星質量為m（認為不變），在24小時橢圓軌道上運行時（僅受萬有引力）。它在近地點B距地面高度為h1，速度為v1，加速度為a1；在遠地點A距地面高度為h2，速度為v2，已知地球半徑為R，求“嫦娥一號”衛(wèi)星。（1）由遠地點A點到近地點B點過程萬有引力所做功。（2）在遠地點A點時加速度。2/25例1、質量為1kg物體與水平面間摩擦力為5N,在10N水平力作用下由靜止開始前進2m后撤去外力,再前進1m,此時物體仍在運動,其速度為多大?物體最終停頓運動,其經(jīng)過全部位移為多大?3/25[例1]從高為h處水平地拋出一個質量為m小球,落地點與拋出點水平距離為s,求拋球時人對球所做功.4/25如圖，光滑1/4圓弧半徑為0.8m，有一質量為1.0kg物體自A點從靜止開始下滑抵達B點，然后沿水平面前進4.0m，抵達C停頓.求（g取10m/s2）1、物體抵達B點時速率；2、物體沿水平面運動過程中摩擦力做功3、物體與水平面間動摩擦因數(shù)。OABC5/25例4、質量為m靜止物體，在水平面上受到水平力F1作用，移動一段距離S1，后改為F2作用并移動一段距離S2，則此時物體速度為多大？（地面動摩擦因數(shù)為μ）F1F2S2S16/25總質量為M列車在平直路面上勻速行駛，中途末節(jié)質量為m車廂脫鉤，司機發(fā)覺時列車已行駛了L距離，此時馬上關閉機車而撤去牽引力，若運動過程中所受阻力大小正比于車重，則列車兩部分全部靜止時相距多遠？m7/25質量為m物體從高為h斜面上由靜止開始滑下，經(jīng)過一段水平距離后停下，如圖所表示，若斜面和平面與物體間動摩擦因數(shù)相同，求證：θShABC8/25例2、質量是2g子彈，以300m/s速度水平射入厚度為5cm木板，射穿后速度是100m/s，子彈在射穿木板過程中所受平均阻力是多大？課件展示V1V2mSF9/25練習:質量為m汽車,開啟后在發(fā)動機功率保持不變條件下行駛,經(jīng)時間t前進距離為s后,速度達量大值v,若行駛中受到阻力大小不變,求汽車發(fā)動機功率?10/25質量為m物體靜放在水平光滑平臺上，系在物體上繩子跨過光滑定滑輪由地面以速度v0向右勻速走動人拉著，設人從地面上且從平臺邊緣開始向右行至繩和水平方向成30°角處，在此過程中人所做功為（）A.mv02/2;B.mv02;C.2mv02/3;D.3mv02/8.用動能定理處理變力做功是一個慣用方法,解這類問題關鍵是分清各力做功情況和初末動能.D11/25LS1S2脫節(jié)時發(fā)覺時停頓時12/25例1、一架噴氣式飛機，質量m=5.0×103kg，起飛過程中從靜止開始滑跑旅程為s=5.3×102m時，到達起飛速度V=60m/s，在此過程中飛機受到平均阻力是飛機重量0.02倍（k=0.02），求飛機受到牽引力。13/25例4、質量為m靜止物體，在水平面上受到水平力F1作用，移動一段距離S1，后改為F2作用并移動一段距離S2，則此時物體速度為多大？（地面動摩擦因數(shù)為μ）F1F2S2S114/25用定了解題普通步驟1、明確研究哪一個物體哪一個過程2、明確研究對象在所研究過程初態(tài)和末態(tài)動能Ek1與Ek23、分析研究對象在所研究過程中受力情況，找到研究對象所受合外力以及合外力在所研究過程中所做功W合。（合外力做功為物體所受各力在所討論過程中做功代數(shù)和，注意分析物體受哪些力，每個力是否做功，做正功還是負功，做了多少功，再求得各個力做功代數(shù)和）4、依據(jù)W合=ΔEk=Ek2–Ek1建立方程求解。15/25應用動能定了解題優(yōu)點只關心過程初態(tài)和末態(tài)動能以及過程中各力做功代數(shù)和，而無須過多考慮過程進行細節(jié)。16/25三、動能定理討論：W合=△Ek=Ek末-Ek初動能定理說明外力功是物體動能改變量度，其外力能夠是一個力，也能夠是幾個力協(xié)力；若W>0，Ek2-Ek1>0,即Ek2>Ek1，說明外力為動力，在動力作用下物體作加速運動：即外力對物體做正功，它值等于物體動能增加量。反之表示外力作負功，它值等于物體動能減小量。動能定理只包括物體運動過程中各外力做功代數(shù)和及物體初末兩狀態(tài)動能；而不考慮運動過程中各細節(jié)情況，如a，t等。所以應用動能定了解題比較方便。尤其是物體在變力情況下。若W=0，即Ek2=Ek1，表示外力對物體不作功，物體功效是守恒。17/25四、動能定理應用：應用范圍：可用于恒力，也可用于變力既適合用于直線運動，也適合用于曲線運動。應用動能定了解題步驟：

⑴確定研究對象,明確它運動過程;并建立好模型。⑵分析物體在運動過程中受力情況,明確各個力是否做功,是正功還是負功;⑶明確初狀態(tài)和末狀態(tài)動能(可分段、亦可對整個運動過程).⑷用W總=△Ek=Ek2-Ek1列方程求解.18/25例2、用拉力F拉一個質量為m木箱由靜止開始在水平冰道上移動了S,拉力F跟木箱前進方向夾角為α,木箱與冰道間動摩擦因數(shù)為μ,求木箱取得速度.FFNfG例1、一架飛機，質量m=5.0×103Kg,起飛過程中從靜止開始滑跑旅程為S=5.3×102m時,到達起飛速度v=60m/s.在此過程中飛機受到平均阻力是重量0.02倍,求飛機受到牽引力?19/25用動能定理處理變力做功方法:普通不直接求功,而是先分析動能改變,再由動能定理求功.[例1]從高為h處水平地拋出一個質量為m小球,落地點與拋出點水平距離為s,求拋球時人對球所做功.[分析和解答]本題中人對球做功不能用Fs求出,只能經(jīng)過做功等于小球動能改變這個關系求,小球初速度為零,拋出時末速度即平拋運動初速度,v=s/t,所以拋球時所做功為:W=mv2/2-0=ms2g/4h20/25練習:質量為m汽車,開啟后在發(fā)動機功率保持不變條件下行駛,經(jīng)時間t前進距離為s后,速度達量大值v,若行駛中受到阻力大小不變,求汽車發(fā)動機功率?21/25例1、質量為1kg物體與水平面間摩擦力為5N,在10N水平力作用下由靜止開始前進2m后撤去外力,再前進1m,此時物體仍在運動,其速度為多大?物體最終停頓運動,其經(jīng)過全部位移為多大?22/251.動能定理另一個表示:W合=W1+…=△EK。2.利用動能定理對復雜過程列式求解方法：⑴分段列式法；⑵全程列式法。例1、質量為1kg物體與水平面間摩擦力為5N,在10N水平力作用下由靜止開始前進2m后撤去外力,再前進1m,此時物體仍在運動,其速度為多大?物體最終停頓運動,其經(jīng)過全部位移為多大?[解答]物體所受外力有先后不一樣情況,本題設第1段位移為s1,第2段位移為s2,拉力為F,摩擦力為f,則對第1、第2段運動過程應用動能定理得:⑴：Fs1-f(s1+s2)=1/2mvt2-0,∴vt=√2(Fs1-f(S1+s2))=√2(10×2-5×(2+1))/1=3.16(m/s).（2）：全部位移:設撤去外力后直到靜止位移為s',則對全過程應用動能定理得:Fs1-f(s1+s')=0,∴s'==2(m),則全部位移為s1+s'=(2+2)=4(m).23/25可見,物體運動有幾個過程時,對全程列式較簡單,對全程列式時,關鍵是分清整個過程有哪