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第八章 机械能守恒定律
3 动能和动能定理
导入新课
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思考：
1.子弹具有的能量与哪些因素有关呢？
2.如何提高子弹的破坏能力？
子弹主要具有动能，与质量、速度有关
提高子弹具有的能量
一、动能的表达式
设某物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度由v1增加到v2，如图所示。
1.力F对物体所做的功是多大？
交流讨论
力F所做的功为W=Fl
2.物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系？
根据牛顿第二定律F=ma，v22 -v12 =2al
3.结合上述式子你能综合推导得到关系式是？
一、动能的表达式
1.定义：物体由于 运动 而具有的能．
2.表达式： ，式中v是瞬时速度．
3.单位：动能的单位与功的单位相同，国际单位都是焦耳，
符号为J.
梳理深化
1 J＝1 kg·m2/s2＝1 N·m
一、动能的表达式
4.对动能概念的理解
（1）动能是标量，只有大小，没有方向，且动能只有正值。
（2）动能是状态量，在某一时刻，物体具有一定的速度，
也就具有一定的动能．
5.动能的变化量
末状态的动能与初状态的动能之差。ΔEk＝ΔEk2－ΔEk1。
ΔEk＞0，表示物体的动能增加。ΔEk＜0表示物体的 动能减少 。
一、动能的表达式
巩固提升
例1.对于动能的理解，下列说法错误的是(　　)
A.动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能
B.动能总为正值
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.动能不变的物体，一定处于平衡状态
D
一、动能的表达式
练习1、(多选)一质量为0.1 kg的小球，以5 m/s的速度在光滑水平面上匀速运动，与竖直墙壁碰撞后以原速率反弹，若以弹回的速度方向为正方向，则小球碰墙过程中的速度变化和动能变化分别是( 　　)
A．Δv＝10 m/s　　　 B．Δv＝0
C．ΔEk＝1 J D．ΔEk＝0
AD
二、动能定理
1.运动员用力将足球踢出，足球获得了动能；足球在草地上由于受到了阻力的作用，速度越来越小。
交流讨论
（1）若外力对物体做功，该物体的动能总会增加吗？
球在阻力作用下，动能是减小的
（2）力做功与动能的改变之间究竟有什么关系呢？
功等于动能的变化量
二、动能定理
2.若物体同时受几个的外力作用，力做功与动能的改变之间有什么关系？
3.当合力对物体分别做正功和负功时，物体动能如何变化？
当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能增加；
当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能减少。
4.如何求物体受外力的总功？
总功指的是各外力做功的代数和
外力对物体做的总功，等于物体在这个过程中动能的变化
二、动能定理
1. 外力对物体做的总功等于其动能的增加量，即W＝ΔEk.
2.表达式W＝ΔEk中的W为外力对物体做的总功．
3. 为物体动能的变化量，也称作物体动能的增量，表示物体动能变化的大小。
梳理深化
二、动能定理
4.动能定理描述了做功和动能变化的两种关系。
(1)等值关系：某物体的动能变化量总等于合力对它做的功。
(2)因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因，合力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合力做了多少功来度量。
二、动能定理
5.动能定理的适用范围：
不仅适用于恒力做功和直线运动，也适用于变力做功和曲线运动情况；两种思路对比可以看出应用动能定理解题不涉及加速度、时间，不涉及矢量运算，运算简单不易出错。
二、动能定理
巩固提升
二、动能定理
二、动能定理
二、动能定理
A
二、动能定理
D
二、动能定理
练习3、如图所示，AB为固定在竖直平面内的 光滑圆弧轨道，轨道的B点与水平地面相切，其半径为R。质量为m的小球由A点静止释放，求：
(1)小球滑到最低点B时，小球速度v的大小；
(2)小球刚到达最低点B时，轨道对小球支持力FN的大小；
(3)小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面，恰达最高点D，D到地面的高度为H（己知h二、动能定理
课堂小结
课外拓展
如图所示,过山车在高处关闭发动机飞奔而下,忽略一切阻力
讨论:
(1)过山车受什么力？各做什么功？ (物理观念)
(2)过山车动能和势能怎么变化？动能变化量与势能变化量有什么关系？
课外拓展
（1）过山车受到重力和支持力的作用；
重力做正功，支持力不做功。
（2）动能增加，重力势能减小；
动能的增加量等于势能的减少量。

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