高中物理必修2课件7-7动能和动能定理(做好)

7、动能和动能定理本节的重点内容有 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

一、动能

物体由于运动而具 有的能量叫做动能。

一、实验演示1.介绍实验装置：如图所示。让滑块A 从光滑的导轨上滑下，与木块B相碰，推 动木块做功。 2.演示并观察现象 ： ①让同一滑块从不同的高度滑下，可以 看到：高度大时滑块把木块推得远，对 木块做的功多。 ②让质量不同的滑块从同一高度滑下， 可以看到：质量大的滑块把木块推得远， 对木块做的功多。

3.从功能关系定性分析得到： 物体的质量越大，速度越大，它的动能就越 大；通过上节课的探究我们还了解了力所做 的功与物体所获得的速度的关系，为W∝V 2 那么动能与物体的质量和速度之间有什 么定量关系呢?

二 、 (1)该过程中F做多少功？ 动 (2)该过程中F产生的加速度是多少？ 能 (3)该过程中物体做什么运动？ (4)物体的初速、末速、位移之间有什么关系? 表 (5)将(2)(4)题中的式子代入(1)中的答案 达 将得到什么？v v F 式12

如图2所示，即课本第18页 图5.7-1。设某物体的 一个物体的 质量为m,初速度为 ，在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移l,速度增大到 ，则：

l

答案：(1)W=FL。(2)由牛顿第二定律得：F=ma。 (3)匀变速直线运动。 (4) (5)

2/2-mv 2/2 W=mv2 1

结 果 与 思 考

初态和末态的表达式均为“mv2/2”, 这个“mv2/2”代表什么？上式由功和能的关系可知“mv2/2”必然 是一种能量，而且是与物体的速度相关 的能量，那么它将是我们所要寻找的动 能的表达式即EK=mv2/2。

国际单位：焦耳(J),状态量

物 体 动 能 的 表 达 式

Ek

2/2 =mv

m为物体的质量v为物体的瞬时速度

注： (1)动能表达式：Ek=mv2/2(2)国际单位：J(焦耳) (3)状态量：与某一时刻或某一位置 对应 (4)动能是标量：只有大小且只取正 值

扑 克 穿 木 板

解 释 现 象飞针穿玻 璃

多项

关于对动能的理解，下列说法正确的是 (ABC) A、动能是机械能的一种表现形式，凡是运动 随 的物体都具有动能 B、动能总为正值 堂 C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定 练 变化，但速度变化时，动能不一定变化。 习 D、动能不变的物体，一定处于平衡状态

一

【注】:速度是矢量，当其大小不变而方向 变化时，动能不变，但动能变化时，速度大 小一定改变。

由以上推导可知，外力对物体做 功的结果是物体的动能发生了改 变——这便是动能定理。

改 三 写 、 动 表达式：W=Ek2-Ek1 能 内容：力在一个过程中对

物体所 定 理 做的功，等于物体在这个过程中动

2/2-mv 2/2 W=mv2 1

能的变化即末动能减去初动能。

动 能 定 理 理 解

合力做的 功即总功

W=Ek2-Ek1末动能初动能

说明：对任何过程的恒力、变力；匀变速、非匀变速；直线运动、曲线运动； 时间长或多过程、瞬间过程都能运用。

动能定理的理解 (1)对该定理标量性的认识：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。 (2)对状态与过程关系的理解：功是伴随 一个物理过程而产生的，是过程量；而动能是状 态量。动能定理表示了过程量等于状态量的改变 量的关系。 (3)动能定理中所说的外力，既可以是重 力、弹力、摩擦力、也可以是任何其他的力，动 能定理中的W是指所有作用在物体上的外力的合 力的功。

随堂练习二【练习2】: 第一种情况：置于光滑水平面上的1kg物体，在水 平拉力作用下匀加速前进，水平拉力F=2N,物体 在该力作用下运动了2m。 第二种情况：置于粗糙水平面上1kg的物体， 在水平拉力作用下匀加速前进，水平拉力F=2N, 物体在该力作用下运动了2m。(设摩擦力f=1N) 学生通过计算填表并回答