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1、动能和动能定理,学习目标,1.动能的表达式（体会得出过程）2.动能定理内容及含义理解3.动能定理的初步应用,自主学习,一、动能1定义：物体由于 而具有的能叫做动能。物体的动能跟物体的 和 都有关系，物体的 越大，越大，它的动能就越大。2公式：Ek。3单位：与功的单位，在国际单位制中都是。4矢标性：动能是，只有正值。5动能是状态量，动能的变化量是 量。,运动,速度,质量,速度,质量,相同,焦耳,标量,过程,巩固练习,2下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是()A甲的速度是乙的2倍，乙的质量是甲的2倍B甲的质量是乙的2倍，乙的速度是甲的2倍C甲的质量是乙的4倍，乙的速度是甲的2倍D质量相同，速
2、度大小也相同，但甲向东运 动，乙向西运动,CD,总结：动能是标量，与速度方向无关，只 与物体的质量及其速度大小有关。,3、关于动能的理解，下列说法正确的是（）A、动能不变的物体，一定处于平衡状态。B、动能不可能是负的。C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化。D、物体的加速度为零，其动能不变。,BCD,二.动能定理:,1、内容：力（合力）在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。,2、表达式：,既适用于恒力做功，也适合于变力做功。,既适合于直线运动，也适合于曲线运动。,3、适用范围：,4、说明：是一种间接求功的方法,外力的总功,末状态动能,初状
3、态动能,1、合外力做功。2、外力做功之和。,动能变化和某一过程（始末状态）相对应。,“=”反映了动能的变化用合外力对物体所做的功来量度。,公式分析,（1）若合外力方向与物体运动方向相同时，合外力对物体做正功，W0，Ek2Ek1,则物体动能增加。,（2）若合外力方向与物体运动方向相反时，合外力对物体做负功，W0，Ek2Ek1,则物体动能减小。,a合力对物体做功“正”“负”的理解：,对定理的理解,b.对动能定理标量性的认识：,因动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向改变不影响动能大小。如匀速圆周运动过程中，合外力方向指向圆心，与位移方向始终保持垂直，所以合外力做功为零，动能变化亦为零，并不因速度
4、方向改变而改变。,c.对定理中“变化”一词的理解：,由于外力做功可正、可负，因此物体在运动过程中动能可增加，也可能减少。因而定理中“变化”一词，并不表示动能一定增大，它的确切含义为末态与初态的动能差，或称为“改变量”。数值可正，可负。,例题1（课本73页例题）,一架喷气式飞机，质量为m=5000kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为l=530m时，达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力F阻是飞机重量的0.02倍（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。（g取10m/s2),让学生思考：可用什么方法解决，并回答解题思路：,两种方法比较一下，让学生总结用动能定理解题具有什么优越性？
5、优越性：不受力的性质及物理过程变化的影响，只考虑初末状态，没有守恒条件的限制,例题2：（课本73页）一辆质量为m.速度为v0的汽车，关闭发动机后在水平地面上滑行了距离l后停了下来。试求汽车受到的阻力。解：根据动能定理知：-fl=0-1/2mv02 所以：f=mv02/2l,1应用动能定理的基本步骤 选取研究对象，明确它的运动过程。分析研究对象的受力情况和各力的做功情况，然后求各个外力做功的代数和。明确物体在过程的始末状态的动能Ek1和Ek2。列出动能定理的方程W合Ek2Ek1及其他必要的解题方程，进行求解。,动能定律的应用,一：做功和EK的变化合外力做功W=0,EK不变。W0,EK增加，W0，
6、EK减小。,例1.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用，此后，该质点的动能可能（）A.一直增大 B.先减小至0，再逐渐增大C.先增大至某一最大值，再逐渐减小D.先减小至某一非零的最小值，再逐渐增大。,分析：A.F和V同向，做正功，EK一直增加。B.F和V反向，V先减小再反向增加D.类斜抛运动。最高点V最小。,ABD,二：巧求变加速时间一段时间内某力的功率不变，可用W=Pt求该力做的功例2.输出功率保持10KW不变的起重机，从静止开始起吊500Kg的货物，当升高2m时速度达到最大(g=10m/s2)求：1.最大速度 2。这一过程所用时间,分析：1.P=FV，P一定，V增大F减小，
7、a减小。2.此过程，牵引力做功W=Pt。3.F-mg=ma，当a=0时，Vm增加到最大，P0=FVm.,三.求变力做功，平抛、圆周运动和动能定理,例3.如图，质量m的物体，用细线经光滑的小孔牵引，在光滑的水平面上做匀速圆周运动，拉力在某时刻为F，转动半径R,当拉力逐渐减小到0.25F时，物体仍做匀速圆周运动，半径2R，则外力对物体做的功。,分析：在此过程只有F做功（在变轨时做功），且拉力为变力，可用动能定理求之。,由动能定理得：拉力做功W=EK2-EK1=-,练习1、放在光滑水平面上的某物体，在水平恒力F的作用下，由静止开始运动，在其速度由0增加到v和由v增加到2v的两个阶段中，F对物体所做的
8、功之比为()A.11 B.12 C.13 D.14,C,2、两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1m2=12，速度之比v1v2=21，两车急刹车后甲车滑行的最大距离为s1，乙车滑行的最大距离为s2，设两车与路面间的动摩擦因数相等，不计空气阻力，则()A.s1s2=12 B.s1s2=11 C.s1s2=21 D.s1s2=41,D,3一物体做变速运动时，下列说法正确的是（）A合外力一定对物体做功，使物体动能改变B物体所受合外力一定不为零C合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变D物体加速度一定不为零,BD,ACD,课堂小结,一、动能的表达式:1动能的表达式:2动能的单位：焦耳（J）标量二、动能定理：1推导过程 2内容：合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。3公式表示:W总Ek 4.适用范围:直线运动和曲线运动均可。,
