5.7動能和動能定理課件新人教必修2

1、,5.7 動能和動能定理,動 能,動能定理,應用及解題要點,思考:如何用m和V表示力F做的功.,W=FL=mav/2a=mv/2,問題1:如圖, 在光滑的水平面上,質量為m物體,在恒力F作用下由靜止開始運動,發(fā)生一段位移L,此時速度為V.,根據(jù)功和能的關系可以知道: 外力對物體做功,物體的能量增加; 物體對外做功,物體的能量減少; 且E=W,思考:上面問題中,物體的什么能量改 變了?這種能量的數(shù)學表達式是 什么?,動能,EK=mv/2,1. 定義 物體由于運動而具有的能叫 做動能。,2. 動能的大小,3. 單位 焦（J ）,4. 說明,（1）動能是標量，只有大小，沒有方向.,（2）動能只有正值

2、，沒有負值。,一、動能,問題2:如圖, 在光滑的水平面上,質量為m物體在恒力F作用下發(fā)生一段位移L,速度由V1增加到V2.,思考:請分析外力做功與物體動能 變化之間的關系。,（1）若合外力方向與物體運動方向相同時，合外力對物體做正功，W0 ，則物體動能增加。,2. 說明,（2）若合外力方向與物體運動方向相反時，合外力對物體做負功，W0 ，則物體動能減小。,1. 動能定理 合外力對物體所做的功，等于物體動能的改變量:,二、動能定理,例1 質量為8g 子彈以400m/s 的速度水平射入厚為5cm的木板，射出后的速度為100 m/s，求子彈克服阻力所做的功以及子彈受到的平均阻力。,三 例題分析,解：

3、子彈射入木板的過程中，在豎直方向受到的重力和支持力的作用互相抵消，在水平方向受到阻力為Ff ，如圖所示。根據(jù)動能定理得,例2 汽車在水平的高速公路上做勻加速直線運動，經過100 m 的距離后，速度由10 m/s 增加到30 m/s，汽車的質量為2103 kg，汽車前進時所受的阻力為車重的0.02倍,求汽車牽引力所做的功以及牽引力大小。,汽車在運動過程中共受四個力的作用，如圖所示。,重力和支持力不做功,只有牽引力和阻力做功。,分析：,WF =F s,Wf = Ff s cos180 = 0.02 m g s,根據(jù)動能定理得,由WF =F s 得牽引力大小為,1. 選擇研究對象，分析研究對象的受力

4、情況。,2. 計算研究對象所受各力在運動過程中對物體做功的大小和正負。,3. 明確物體在運動過程中始、末動能的值。,4. 根據(jù)動能定理，列出具體方程式。,5. 代入數(shù)值，計算結果。,關鍵：,（1）正確計算物體所受外力的總功 ；,（2）明確物體在運動過程中初、末狀態(tài)的動能值。,四、解題要點,2. 質量10 g、以800 m/s 的速度飛行子彈和質量60 kg、以10 m/s的速度奔跑的運動員相比，哪一個的動能大？,解：,3. 一架質量為 5.0103 kg 的飛機，在起飛過程中，從靜止開始滑行，當滑行的距離為 530 m時，達到起飛速度60 m/s。在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍，求飛機受到的牽引力。,解：由動能定理可得,討論：本題用牛頓第二定律和勻變速直線運動公式求解，會得到相同的結果。但用動