公开课动能和动能定理课件.pptx

7 7 7 7动能和动能定理物体由于运动而具有的能叫做物体由于运动而具有的能叫做动能动能什么是动能？什么是动能？与物体的质量和速度有关思考思考：物体的动能与哪些因素有关？：物体的动能与哪些因素有关？是什么样的关系？是什么样的关系？动能与物体的质量和速度动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢之间有什么定量的关系呢？重力做功重力做功WG重力势能变化重力势能变化 mgh弹力做功弹力做功WF 外力做功外力做功W弹性势能变化弹性势能变化动能变化动能变化？力做功与物体能量的变化息息相关力做功与物体能量的变化息息相关（功是能量变化的量度）（功是能量变化的量度）探探究究物物体体动动能能表表达达式式 在光滑水平面上有一个质量为在光滑水平面上有一个质量为m的的物体，在与运动方向总相同的恒力物体，在与运动方向总相同的恒力F作作用下发生一段位移，速度由用下发生一段位移，速度由v1增加到增加到v2，如图所示。试寻求这个过程中力如图所示。试寻求这个过程中力F做的做的功？功？l lFv1v2推导推导F做功表达式的过程做功表达式的过程W=FLL=(v22 v12)/2aa=F/mW=?W mv22 mv12初态和末态的表达式均为初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个这个“mv2/2”代表什么？代表什么？m为物体的质量为物体的质量v为物体的瞬为物体的瞬时速度时速度单位：焦耳单位：焦耳（J）Ek mv2一、动能一、动能对动能的表达式对动能的表达式Ek kmv2/2的理解的理解1 1、动能是、动能是标量标量，且只有，且只有正值正值，动能只与物体的，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。速度大小有关，与速度方向无关。2 2、动能是、动能是状态量状态量.V V是是瞬时速度瞬时速度。3 3、动能具有、动能具有相对性相对性，对不同的参考系，物体速，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能。度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能。练习练习1：试比较下列每种情况下，甲、乙两物：试比较下列每种情况下，甲、乙两物体的动能：体的动能：(除题意中提到的物理量外，其他除题意中提到的物理量外，其他物理情况相同物理情况相同)物体甲的速度是乙的两倍；物体甲的速度是乙的两倍；物体甲向北运动，乙向南运动；物体甲向北运动，乙向南运动；物体甲的质量是乙的一半。物体甲的质量是乙的一半。练习练习2：我国在：我国在1970年我国发射的第一颗年我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为人造地球卫星，质量为173 kg，运动速度，运动速度为为72 kms，它的动能是多大，它的动能是多大?WEk2Ek1 Ek改改改改写写写写 力在一个过程中对物体所做的功，等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。于物体在这个过程中动能的变化。W mv22 mv12二、动能定理二、动能定理对动能定理的理解对动能定理的理解1、W W为为合力所做的总功。合力所做的总功。2、当外力做当外力做正功正功时，时，W0，故，故Ek2Ek1，即，即动能动能增加增加 当外力做当外力做负功负功时，时，W0，故，故Ek2Ek1，即动能即动能减少减少3、适用范围：、适用范围：既适用于既适用于恒力恒力做功，也适用于做功，也适用于变力变力做功；做功；既适用于既适用于直线直线运动，也适用于运动，也适用于曲线曲线运动。运动。例例1:1:一架喷气式飞机，质量一架喷气式飞机，质量m m=510=5103 3kgkg，起飞，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.310=5.3102 2m m时，达到起飞的速度时，达到起飞的速度 v=60m/s=60m/s，在此过程中，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.020.02倍倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。，求飞机受到的牵引力。解：对飞机解：对飞机 由动能定理有由动能定理有启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但动能定理更简洁明了。动能定理更简洁明了。动能定理更简洁明了。动能定理更简洁明了。sF1F2v0=0m/sv=60m/ss=5.3102mFfNG 练习：练习：一辆质量为一辆质量为m，速度为，速度为v0的汽车在关的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来，后停下来，试求汽车受到的阻力试求汽车受到的阻力小结小结一、动能一、动能 1、定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能、定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能 2、表达式：、表达式：3、单位：焦耳（、单位：焦耳（J）二、动能定理、动能定理 1、内容：合力所做的功等于物体动能的变化、内容：合力所做的功等于物体动能的变化 2、表达式：、表达式：返回返回EK=2122121mvmvw2-=合练习：在练习：在h高处，以初速度高处，以初速度v0向水向水平方向抛出一小球，不计空气阻平方向抛出一小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（力，小球着地时速度大小为（）C不涉及不涉及物理运动过程中物理运动过程中的的加速度和时间加速度和时间，而，而只只与与物体的物体的初末状态有关初末状态有关，在涉及有关的力学问题，在涉及有关的力学问题，优先应用动能定理。优先应用动能定理。