【联盟教学资源】2013高中物理(新人教必修二)同步课件：7.7《动能和动能定理》

高中物理新人教版 必修2系列课件

7.7《动能和动能定理》

教学目标1、掌握用动能定理还能解决一些用牛顿第 二定律和运动学公式难以求解的问题，如 变力作用过程、曲线运动等问题。 2、掌握用动能定理处理含有涉及的物理量 中的F、l、m、v、W、Ek等物理量的力学 问题。

第一课时

一. 动能1.物体由于运动而具有的能叫动能. 2.动能的大小： E 1 mv 2 K 2 3.动能是标量. 4.动能是状态量，也是相对量.因为V为瞬时速度， 且与参考系的选择有关,公式中的速度一般指相对于地 面的速度 . 5.动能的单位与功的单位相同-----焦耳. 6.动能与动量大小的关系：

EK

P 2m

2

P 2mEK

一个物体的动量发生变化，它的动能不一定变化一个 物体的动能发生变化，它的动量一定变化

二、动能定理1.合外力所做的功等于物体动能的变化,这个结论叫做 动能定理.

2.动能定理的理解及应用要点:

1 1 2 2 W mv 2 mv1 EK 合 2 2

(1)等式的左边为各个力做功的代数和，正值代表正功， 负值代表负功。等式右边动能的变化，指末动能 EK2=1/2mv22与初能EK1=1/2mv12之差. (2)“增量”是末动能减初动能.ΔEK>0表示动能增加， ΔEK<0表示动能减小.

(3)在动能定理中,总功指各外力对物体做功的代数 和.这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、 电场力或其他的力等. (4)动能定理适用单个物体，对于物体系统尤其是具有 相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于 此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如 内能)的转化. (5)各力位移相同时，可求合外力做的功，各力位移不 同时，分别求力做功，然后求代数和.(6)有些力在物体运动全过程中不是始终存在的，若物 体运动过程中包含几个物理过程，物体运动状态、受 力等情况均发生变化，因而在考虑外力做功时，必须 根据不同情况分别对待.

(7)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考 系.一般以地面为参考系. (8)若物体运动过程中包含几个不同的物理过程，解题 时可以分段考虑. 若有能力，可视全过程为一整体，用 动能定理解题. (9)动能定理中涉及的物理量有F、S、m、v、W、 EK等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以 考虑使用动能定理。由于只需从力在整个位移内的功 和这段位移始末两状态动能变化去考察，无需注意其 中运动状态变化的细节，又由于动能和功都是标量， 无方向性，无论是直线运动或曲线运动，计算都有会 特别方便。 总之，无论做何种运动，只要不涉及加速度和时间， 就可考虑应用动能定理解决动力学问题。

例1、 钢球从高处

向下落，最后陷入泥中，如果空 气阻力可忽略不计，陷入泥中的阻力为重力的n 倍， 求：钢珠在空中下落的高度H与陷入泥中的深度h 的 比值 H∶h =? 解: 画出示意图并分析受力如图示： 由动能定理，选全过程 mg(H+h)-nmgh=0 H+h=nh ∴H : h = n - 1 h mg H

mgf

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对物体所做的功之 比为 ( C )A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4

例2.如右图所示，水平传送带保持 1m/s 的速度运 动。一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为 0.2。现将该物体无初速地放到传送带上的A点，然后 运动到了距A点1m 的B点，则皮带对该物体做的功为 ( A) A. 0.5J B. 2J A B C. 2.5J D. 5J 解: 设工件向右运动距离S 时，速度达到传送带的速 度v,由动能定理可知 μmgS=1/2mv2 解得 S=0.25m,说明工件未到达B点时，速度已达到v, 所以工件动能的增量为 △EK = 1/2 mv2 = 0.5×1×1= 0.5J

练习2、两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的 质量之比m1∶m2=1∶2,速度之比v1∶v2=2∶1, 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( ) DA.s1∶s2=1∶2 B.s1∶s2=1∶1 C.s1∶s2=2∶1

D.s1∶s2=4∶1

如下图所示，一个质量为m的小球从A点由静 例3、 止开始滑到B点，并从B点抛出，若在从A到B的过程 中，机械能损失为E,小球自B点抛出的水平分速度为

v,则小球抛出后到达最高点时与A点的竖直距离是

v2/2g+E/mg

。

解: 小球自B点抛出后做斜上抛运动,水平方向做匀速 直线运动,到最高点C的速度仍为v ,设AC的高度差为h由动能定理, A→B →C mgh – E=1/2×mv2 h B C A v

∴h=v2/2g+E/mg

练习3、下列关于运动物体所受的合外力、合外 力做功和动能变化的关系，正确的是 [ A ] A.如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对

物体做的功一定为零B.如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一 定为零 C.物体在合外力作用下作变速运动，动能一定变 化

D.物体的动能不变，所受的合外力必定为零

例4. 质量为m的跳水运动员从高为H的跳台上以速 率v1 起跳，落水时的速率为v2 ,运动中遇有空气阻力 ，那么运动员起跳后在空中运动克服空气阻力所做的 功是多少？解： 对象—运动员 受力分析---如图示 由动能定理 过程---从起跳到落水 V1

1 1 2 2 W mv 2 mv1 EK 合 2 2

fH mg V2

1 1 2 2 mgH W f mv 2 mv1 2 2

1 1 2 2 W f mgH mv 2 mv1 2 2

练习4、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度 …… 此处隐藏：526字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……