《动能 动能定理》优质课件设计
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动能和动能定理资料ppt课件
T 变力
h mg
求变力做功问题
瞬间力动做能功和动问能定题理
运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止 的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面 上运动60m后停下,则运动员对球做的功?如果 运动员踢球时球以10m/s迎面飞来,踢出速度仍 为10m/s,则运动员对球做的功为多少?
vo
v=0
A、 1：2
B、 2：3
C、 2：1
D、 3：2
AmA gLA
0
1 2
mAv02
BmB gLB
0
1 2
mBv02
LA B 3 LB A 2
例与练
动能和动能定理
5、质量为2Kg的物体沿半径为1m的1/4圆 弧从最高点A由静止滑下，滑至最低点B时 速率为4m/s，求物体在滑下过程中克服阻 力所做的功。
（4）根据动能定理列方程求解；
例与练
动能和动能定理
1、同一物体分别从高度相同，倾角不同的 光滑斜面的顶端滑到底端时，相同的物理量 是（ ）
A.动能
B.速度
C.速率
D.重力所做的功 WG mgh
mgh 1 mv2 0 2
v 2gh
例与练
动能和动能定理
2、质量为m=3kg的物体与水平地面之间的
动能和动能定理
二、动能的表达式
v22 v12 2al
a v22 v12 2l
又F ma m v22 v12
2l
WF
Fl
m v22 v12 2l
l
1 2
mv22
1 2
mv12
二、动能的表达式
动能和动能定理
WF
1 2
mv22
1 2
动能和动能定理课件ppt
动能的推导过程
定义：合外力的功等于物体动能的改变量合外力做的功为：$W_{总}=Fs$动能的改变量为：$\Delta E{k}=E{k2}-E_{k1}$代入得：$\Delta E_{k}=\frac{2mx^{2}}{t^{2}}-\frac{2mx^{1}}{t^{1}}$由于物体做匀加速运动，所以有：$a=\frac{2x}{t^{2}}$代入得：$\Delta E{k}=\frac{4mx}{t^{3}}[(t{1}+t{2})t{1}t{2}-(t{1}+t{2})t{1}t_{2}]$由于物体做匀加速运动，所以有：$a=\frac{2x}{t^{2}}$代入得：$\Delta E{k}=\frac{4mx}{t^{3}}[(t{1}+t{2})t{1}t{2}-(t{1}+t{2})t{1}t_{2}]$
动能和动能定理课件ppt
xx年xx月xx日
动能和动能定理的基本概念动能和动能定理的推导过程动能和动能定理的实例分析动能和动能定理的拓展应用动能和动能定理的实验验证动能和动能定理的教学建议
contents
目录
动能和动能定理的基本概念
01
动能定义
物体由于运动而具有的能叫做动能。
动能计算公式
$E_k = \frac{1}{2}mv^2$
当物体做匀加速直线运动时，其动能随时间增加。
匀加速直线运动
当物体做匀减速直线运动时，其动能随时间减少。
匀减速直线运动
平抛运动
当物体做平抛运动时，其动能随时间变化，但总动能保持不变。
圆周运动
当物体做圆周运动时，其动能随速度变化，但总动能保持不变。
曲线运动中的动能定理
弹性碰撞
当两个物体发生弹性碰撞时，其总动能保持不变。
动能 动能定理优质课件
1 2 mv 2
解得： v 2gh
运用微元法的思想，可以把曲线看成是无数段 短直线
组成。 所以动能定理： 既适用于直线运动，也适用于曲线运动 既适用于恒力做功，也适用于变力做功
例1.一架喷气式飞机，质量 m＝5.0×103 kg，起飞过程中 从静止开始滑跑。当位移达到 l ＝ 5.3×102 m时，速度达 到起飞速度 v ＝ 60 m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力 是飞机重量的 k 倍( k ＝0.02)，求飞机受到的牵引力。
4. 求解方程、分析结果。
例2：在h高处，以初速度V0向水平方向抛出一小球，
不计空气阻力 ，小球落地时的速度大小为（ C ）
一.动能 运动 而具有的能叫动能。 1. 定义：物体由于______ 1 2 mv 2．表达式：Ek＝__________ 2 焦耳(J) 3．单位：与功的单位相同，国际单位为__________ 标量 4. 标矢性:动能是__________ ，只有大小，并且是状态量。 二.动能定理 1.定理内容： 动能 力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中________ 的变化。 1 2 1 2 mv － mv 2．表达式：W＝Ek2－Ek1＝___________________ 。 2 2 2 1
根据牛顿第二定律 F = ma
v - v = 2al
2 2 2 1
v -v l= 2a
2 2 2 1
2 2
2 1
v v W Fl ma 2a
1 1 2 W mV mV 2 2 2 2 1
1. 定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 1 2. 表达式：Ek m v 2 2 3. 单位：焦（J） 4. 说 明：
动能和动能定理
动能和动能定理课件ppt
其他动能应用的例子
工业生产
在工业生产中，许多设备的运转需要依靠动能的转化和传递，如传送带、搅 拌器等，通过对这些设备的动能转化和传递过程进行分析和优化，可以提高 设备的效率和稳定性。
交通运输
在交通运输中，车辆的行驶需要依靠动能的作用，通过对车辆行驶过程中的 动能转化和利用进行分析和优化，可以提高车辆的燃油经济性和行驶安全性 。
动能与速度的关系
动能定义
物体由于运动而具有的能量称为动能，其数值等 于物体质量和速度平方乘积的二分之一。
动能与速度的关系
动能的大小与速度的大小成正比，即速度越大， 动能越大。
公式表达
$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2}$
动能定理与功的关系
动能定理定义
动能定理是物理学中关于运动 和力之间关系的定理之一，它 指出物体动能的变化等于它所
2023
动能和动能定理课件ppt
目 录
• 动能和动能定理的概述 • 动能和动能定理的物理意义 • 动能和动能定理的应用 • 动能和动能定理的实验验证 • 动能和动能定理在日常生活中的应用 • 动能和动能定理在物理学中的影响
01
动能和动能定理的概述
动能的概念
01
02
03
定义
动能是指物体由于运动而 具有的能量，通常用符号 E表示。
03
动能和动能定理在理论物理学中的主要应用包括：质点动力学、弹性碰撞和非 弹性碰撞、角动量、转动惯量、刚体动力学、流体力学、电磁学等等。
动能和动能定理在实验物理学中的影响
实验物理学是研究实验方法和实验技术的物理 学分支，动能和动能定理在实验物理学中有着 广泛的应用。
动能定理是实验物理学中一个基本的定理，它 反映了物体动量的变化与作用力之间的关系， 是研究物质运动和相互作用的重要工具。
物理人教版必修第二册8.3动能和动能定理动能定理的应用共18张ppt
－ mg ＝ ma ， 所 以 Ff ＝ mg ＋ ma ＝ h ·mg ＝ 0.02
×2×10 N＝2 020 N.
方法二 应用动能定理分段求解
设铅球自由下落到沙面时的速度为 v，由动能定理得
1 2
mgH＝2mv －0，
设铅球在沙中受到的平均阻力大小为 Ff，
1 2
故只有C正确。
【练习】如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面AB的
A处连接一粗糙水平面OA，OA长为4 m。有一质量为m的滑块
，从O处由静止开始受一水平向右的力F作用。F只在水平面
上按图乙所示的规律变化。滑块与OA间的动摩擦因数μ＝0.25
，g取10 m/s2，试求：
(1)滑块运动到A处的速度大小；
1 2
1
Ffx＝ mvA－0 即 2mg×2－0.5mg×1－0.25mg×4＝ mv 解得 vA＝5 2 m/s
2
2
1 2
(2)对于滑块冲上斜面的过程，由动能定理得：－mgLsin 30°＝0－ mvA 解得：L＝5 m
2
所以滑块冲上斜面 AB 的长度 L＝5 m
答案 (1)5 2 m/s (2)5 m
)
A.物体速度变化,其动能一定变化
B.物体所受的合外力不为零,其动能一定变化
C.物体的动能变化,其运动状态一定发生改变
D.物体的速度变化越大,其动能变化一定也越大
动能是标量,速度是矢量,当动能
发生变化时,物体的速度(大小)一定
发生了变化,当速度发生变化时,可
能仅是速度的方向变化,物体的动能
可能不变。
6
7
B．载人滑草车最大速度为
C．载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D．载人滑草车在下段滑道上的加速度
×2×10 N＝2 020 N.
方法二 应用动能定理分段求解
设铅球自由下落到沙面时的速度为 v，由动能定理得
1 2
mgH＝2mv －0，
设铅球在沙中受到的平均阻力大小为 Ff，
1 2
故只有C正确。
【练习】如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面AB的
A处连接一粗糙水平面OA，OA长为4 m。有一质量为m的滑块
，从O处由静止开始受一水平向右的力F作用。F只在水平面
上按图乙所示的规律变化。滑块与OA间的动摩擦因数μ＝0.25
，g取10 m/s2，试求：
(1)滑块运动到A处的速度大小；
1 2
1
Ffx＝ mvA－0 即 2mg×2－0.5mg×1－0.25mg×4＝ mv 解得 vA＝5 2 m/s
2
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(2)对于滑块冲上斜面的过程，由动能定理得：－mgLsin 30°＝0－ mvA 解得：L＝5 m
2
所以滑块冲上斜面 AB 的长度 L＝5 m
答案 (1)5 2 m/s (2)5 m
)
A.物体速度变化,其动能一定变化
B.物体所受的合外力不为零,其动能一定变化
C.物体的动能变化,其运动状态一定发生改变
D.物体的速度变化越大,其动能变化一定也越大
动能是标量,速度是矢量,当动能
发生变化时,物体的速度(大小)一定
发生了变化,当速度发生变化时,可
能仅是速度的方向变化,物体的动能
可能不变。
6
7
B．载人滑草车最大速度为
C．载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D．载人滑草车在下段滑道上的加速度
动能和动能定理-PPT
解得 s=0.25 m，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= 0.5 J
8
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
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(D ) A.s1∶s2=1∶2 B.s1∶s2=1∶1 C.s1∶s2=2∶1 D.s1∶s2=4∶1
24
解: 设从脱钩开始，前面的部分列车和末节车厢分别行驶了s1、s2
才停止,则两者距离s=s1-s2.对前面部分的列车应用动能定理,
有
FL
-
k（M
-
m）gs1
=
-
1（M 2
-
m）v02
对末节车厢应用动能定理，有
- kmgs2
=
1 -
2
mv
2 0
又整列车匀速运动时，有F = kMg，则可解得△s =
15
练习5．某人在高h处抛出一个质量为m的物
体．不计空气阻力，物体落地时的速度为v，这人对
物体所做的功为：D( )
A．Mgh
B．mv2/2
C．mgh+mv2/2
D．mv2/2- mgh
16
例6. 斜面倾角为α,长为L,AB段光滑，BC段粗糙，AB =L/3, 质量为m的木块从斜面顶端无初速下滑，到达C端 时速度刚好为零。求物体和BC段间的动摩擦因数μ。
分析：以木块为对象，下滑全过程用动能定理：
重力做的功为 WG mgLsinα
高中物理【动能和动能定理】优质课件
1．对动能的理解 (1)动能是标量，没有负值，与物体的速度方向无关。 (2)动能是状态量，具有瞬时性，与物体的运动状态(或某一时刻的速 度)相对应。 (3)动能具有相对性，选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不 同，一般以地面为参考系。
人教物理必修第二册
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2．动能变化量 ΔEk 物体动能的变化量是末动能与初动能之差，即 ΔEk＝12mv22－12mv12，若 ΔEk>0，则表示物体的动能增加，若 ΔEk<0，则表示物体的动能减少。
人教物理必修第二册
ma Fl
2al
返回导航 上页 下页 12mv2 2－12mv1 2
人教物理必修第二册
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3．表达式：W＝__E_k_2－__E__k1__。 4．适用范围：既适用于恒力做功也适用于_变__力__做__功___；既适用于直线 运动也适用于__曲__线__运__动__。
解析：急刹车后，车水平方向只受摩擦力的作用，且两种情况下摩擦力 的大小是相同的，汽车的末速度皆为零，由动能定理得－Fx1＝0－12mv12 ① －Fx2＝0－12mv22② 联立①②式得xx21＝vv2122，x2＝vv2122x1＝(86)2×3.6 m＝6.4 m，故 A 正确，B、 C、D 错误。
2．应用动能定理解题的基本思路
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人教物理1 对动能定理的理解 下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，
正确的是( C ) A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化 B．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零 C．物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化 D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零
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高中物理【动能和动能定理】优质课件
3．(多选)如图 8.3-6 所示，质量为 m 的小车在水平恒力 F 的推
动下，从山坡(粗糙)底部 A 处由静止开始运动至高为 h 的坡
顶 B，获得的速度为 v，A、B 之间的水平距车克服重力所做的功是 mgh
B．合外力对小车做的功是12mv2
图 8.3-3 提示：高速列车加速出站时合外力做正功，动能增大；减速进站时合外
力做负功，动能减小。
主题探究一 动能和动能定理的理解
[问题驱动] 如图 8.3-4 甲所示，是古代战争中攻击城门的战车，战车上装有一根质量 很大的圆木，有很多士兵推着以很大的速度撞击城门，能比较容易地将城门 撞破；如图 8.3-4 乙所示，人用铁锤打击石头；如图 8.3-4 丙所示，一辆汽车 正在加速上坡。
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
解析：动能是物体由于运动而具有的能量，运动的物体都具有动能，故A 正确；动能不可能为负值，故B错误；由于速度是矢量，当方向变化时， 若其大小不变，则动能并不改变，故C正确；做匀速圆周运动的物体动能 不变，但并不处于平衡状态，故D错误。 答案：AC
解题指导 根据动能定理，分别列出公式中等号左侧的功和等号右侧初末状 态的动能，即可求解得到需要的物理量的值。
[解析] 汽车制动时，阻力对汽车做负功， 有 W＝－fs＝－0.5mgs。 汽车的动能减小至 0，根据动能定理 W＝Ek2－Ek1， 有－0.5mgs＝0－12mvmax2。 汽车制动后滑行的距离
图8.3-7
(1)舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功 W； (2)舰载机刚进入 BC 时，飞行员受到竖直向上的压力 FN 多大。
解析：(1)舰载机由静止开始做匀加速直线运动，设其刚进入上翘甲板时
相关主题
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№ 研究合外力做功和动能变化的关系
实验结论：
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№ 动能定理/对动能定理的理解
a．对外力对物体做的总功的理解
做的功就有正、负乊分，总功指的是各外力做功的代数和； c．对定理中“增加”一词的理解 因动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向改变丌影 又因为W总＝W1+W2+…＝F1·s+F2·s+…＝F合·s，所以 响动能大小。如匀速圆周运动过程中，合外力方向指向圆 总功也可理解为合外力的功。 由亍外力做功可正、可负，因此物体在一运动过程中动能 d．对状态不过程关系的理解 心，不位移方向始终保持垂直，所以合外力做功为零，动 可增加，也可能减少。因而定理中“增加”一词，并丌表 能变化亦为零，并丌因速度方向改变而改变。 示动能一定增大，它的确切含义为未态不初态的动能差， 功是伴随一个物理过程而产生的，是过程量；而动能是状态 或称为“改变量”。数值可正，可负。 量。动能定理表示了过程量等亍状态量的改变量的关系。
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№ 动能
运动的物体可以做功，运动的物体也具有能量。
物理学中吧物体由于运动而具有的能量叫做动能。
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№ 动能定理
由前面的推导和刚做的实验得出：
合外力所做的功等亍物体动能的变化。
这一关系称为动能定理。
用W总表示外力对物体做的总功，用EK1表示物体初
态的动能，用EK2表示末态动能，则动能定理表示为：
W总=EK2-EK1=△EK
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试 比较下列每种情况下，甲、乙两物体的动能：
-------------------------------（除下列点外，其他情况相同）
① 物体甲的速度是 乙的两倍；
② 物体甲向北运动，乙向南运动；
③ 物体甲做直线运动，乙做曲线运动； ④ 物体甲的质量是乙的一半。
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可得
W＝mv22/2－mv12/2
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№ 探究物体动能表达式 2/2－mv 2/2 W＝mv2 1
初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这 个“mv2/2”代表什么？
我们知道 ，功是能量变化的量度，所以
mHale Waihona Puke 2/2就是物体的动能。XX集团公司
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№ 动能
4.4 动能 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. 动能定理及含义理解 3. 探究实验/69页
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惊 龙 涛 卷 拍 风 岸
b) a)
№动能
◆运动的物体可以做功，运动的物体也具有能量。 运动的物体可以做功，运动的物体
也具有能量。 ◆物理学中把物体由亍运动而具有的 能量叫做动能。
力（合外力）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。
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№ 研究合外力做功和动能变化的关系
实验装置：打点计时器、小车、细绳、滑轮等
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№ 研究合外力做功和动能变化的关系
注意事项： ①摩擦力的处理/使长木板倾斜，小车刚好拉动纸
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有的力促进物体运动，而有的力则阻碍物体运动。因此它们 b．对该定理标量性的认识
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№ 动能定理/合外力做功和物体动能的变化
假设物体原来就具有速度v1，且水平面存在摩擦力f，在
外力F作用下，经过一段位移s，速度达到v2，如图2，则此过
程中，外力做功不动能间又存在什么关系呢？
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№ 研究合外力做功和动能变化的关系
O-B W/J △EK/J
O-C
O-D
O-E
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O-F
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№ 研究合外力做功和动能变化的关系
实验数据处理
O-B O-C O-D O-E O-F
W/J △EK/J
实验结论：
可以得到，合外力所做的功W不物体动能的 改变量△EK乊间 的关系是：W=△EK
F
l
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№ 探究物体动能表达式
设质量为m的某物体，在与运动方向相同的恒力 （合外力）作用下发生一段位移，速度由v1增加到v2，如 图所示。试寻求这个过程中力F做的功？
解析
恒力做的功W=FS 由匀加速运动公式：...........
其中： 根据牛顿第二定律得：F=ma
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实验探究的是合外力做功不物体动能变化的关系，对 ②误差来源：砝码的质量要远小亍小车的质
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№ 研究合外力做功和动能变化的关系
②把小车停在靠在打点计时器出，接通打点计时器电源后， ①把附有滑轮的光滑长木板放在实验桌上，一端垫 放开小车，小车在细绳的作用下运动，便拖着纸带运动，打 高，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木 点计时器在纸带上打下一系列小点，记录下小车运动的规律。 换上新纸带，重复试验几次，从纸带中挑选出点迹清晰的纸 板上，连好电路，把纸带穿过打点计时器，并把纸 带进行测量。 带的一端固定在小车上。
№ 动能
运动的物体可以做功，运动的物体也具有能量。
物理学中吧物体由于运动而具有的能量叫做动能。
№ 动能
运动的物体可以做功，运动的物体也具有能量。
物理学中吧物体由于运动而具有的能量叫做动能。
№ 动能
运动的物体可以做功，运动的物体也具有能量。
物理学中吧物体由于运动而具有的能量叫做动能。
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№ 动能定理
课堂小结
1．动能概念和计算公式； EK=mv2/2
2．动能定理的内容； W总=E -E =△EK K2 K1
3．实验探究；
4 . 相关推导过程。 功———能
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END
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END
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带做匀速运动；
小车来说，他收到的合外力应该是拉力不摩擦力的合力， 量; 由亍摩擦力比较难测，因此平衡摩擦力可以简化实验计算， ③应选取点迹清晰、平整的纸带进行分析。 方法是将长木板的一端垫高，改变木板的倾角，是小车拖 着纸带在木板上做匀速直线运动，此时如纸带大点均匀， 说明小车的重力沿木板方向上的分力不摩擦力平衡。 通过修改母版
№动能
单位：焦耳（J），状态量
Ek
2/2 ＝mv
v为物体的瞬时速度
m为物体的质量
由上面的推导过程可以看出，动能不功一样，也是标 量，丌受速度方向的影响。某一物体处亍某一确定的 运动状态，他的动能也就对应亍某一确定值，因此， 通过修改母版 XX集团公司 动能是状态量。
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№ 动 能/随堂练习
（合外力）作用下发生一段位移，速度由v1增加到v2，如
图所示。试寻求这个过程中力F做的功？
解析
恒力做的功W=FS
带入相关量得：
W＝mv22/2－mv12/2
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№ 动能定理/合外力做工和物体动能的变化
2/2－mv 2/2 W＝mv2 1
改 写
W＝Ek2－Ek1=△Ek
它不物体的质量和速度有关。
◆运动的物体可以对外做功，质量和速度越大， 动能就越大，物体对外做功的能力也就越强。 通过修改母版 XX集团公司
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№ 探究物体动能表达式
设质量为m的某物体，在与运动方向
相同的恒力（合外力）作用下发生一段位
移，速度由v1增加到v2，如图所示。试寻
求这个过程中力F做的功？
№ 动能定理/合外力做工和物体动能的变化
设质量为m的某物体，在与运动方向
相同的恒力（合外力）作用下发生一段位
移，速度由v1增加到v2，如图所示。试寻
求这个过程中力F做的功？
F
l
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№ 动能定理/合外力做工和物体动能的变化
设质量为m的某物体，在与运动方向相同的恒力