资源简介

(共14张PPT)
动能和动能定理
学习目标
1.了解动能的概念，掌握动能计算式
2.经历动能定理推导过程，了解演绎推理方法，感受成功的喜悦
3.理解动能的确切含义，应用动能定理解决实际问题
一、创设情境，课堂导入
让小球A从倾斜导轨上滑下，与静止在水平面上木块B相碰，推动木块做功
1.让同一小球从不同高度下滑，可以看到什么现象？说明了什么问题？
2.让质量不同的小球从同一高度滑下，可以看到什么现象？说明什么问题？
高度大时，小球把木块推得远。高度大时，质量相同，小球运到到底端速度大，动能大。对木块做功本领强。
质量大的小球把木块推得更远。物体质量大，速度相同，动能就大，对木块做功本领强。
二、动能表达式
通过上面分析，物体动能的变化跟力对物体做的功有关。因此，研究物体的动能离不开对物体做功的分析。
类比法
设物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生了一段位移L，速度由v1增加到v2，如图所示。试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式。
m
m
v1
v2
F
s
F=ma
V22-v12=2aL
W=FL
W=mv22-v12
从上面可以看出，mv2是一个具有特定意义的物理量，这个物理量在过程终了与过程开始时的差，正好等于力对物体做的功
在物理学中用mv2表示物体的动能，用符号Ek表示
问题
思考：1.动能是标量还是矢量？
2.重力势能有相对性，动能呢？
动能的单位和所有的能量单位一样，是焦耳，符号为J
动能为标量
速度有相对性，动能也有相对性，一般以地面为参考
三、动能定理
mv22-v12可以写成
w=Ek2-Ek1
其中，表示一个过程的末动能，表示这个过程的初动能
这个关系表明，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。这个结论叫作动能定理
如果物体受到几个力的作用，那么动能定理的w表示合力做功
如果物理受力为变力或做曲线运动，也可以用动能定理
因为动能定理适用于变力做功和曲线运动的情况，所以在解决一些实际力学问题时，它得到广泛的应用
课堂练习
1、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变。在下列几种情况中，汽车的动能是原来的几倍？
A.汽车质量不变，速度增大到原来2倍 4倍
B.速度不变，质量增大到原来2倍 2倍
C.质量减半，速度增大到原来4倍 8倍
D.速度减半，质量增大到原来的4倍 1倍
2、判一判
1.两个物体运动中，速度大的动能也大 （ X ）
2.做匀速圆周运动的物体的动能保持不变（ ）
3.某物体在运动过程中，动能保持不变，其速度也一定保持不变（ X ）
3.运动员把质量为400g的足球踢出去后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是5m，在最高点的速度为20m /s。不考虑空气阻力，g取10m /s2.根据以上数据，计算运动员踢球时对足球做的功。
分析：研究对象是足球，过程为踢出足球到足球运动到最高点，找出足球初、末速度情况。
受力如图所示
G
设足球上升高度为h，运动员对足球做的功为w，由动能定理有：
-mgh+w=mv2-0（合外力做功等于动能的变化量）
得w= mv2+mgh
带入数据 w=100J
动能定理解题的一般步骤
1.明确研究对象、研究过程，找出初末状态的速度
2.要对物体进行正确的受力分析，明确各个力的做功的大小及正负情况
3.明确初末状态的动能
4.由动能定理列方程求解，并对结果进行讨论
课堂小结
一、动能的表达式
1.推导过程
2.动能的表达式
3.动能的单位和标矢性
4. Ek=mv2
二、动能定理
1.内容：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
2.公式表示：w合=Ek
3.用动能定理解决问题的一般步骤
谢谢聆听

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