第七节：动能和动能定理
新人教版高一物理必修二 课件 7.7 动能和动能定理(共31张PPT)
易错点：
（1）动能是标量，E k
1 m v 2 对应于物
2
体的瞬时速度，使状态量，物体的运动
速度方向发生变化时，动能不变。
（2）当力做负功时，在动能定理的式中
应出现相应的负号。
的动能是 20 J。足球沿草地作直线运动，受
到的阻力是足球重力的0.2倍。当足球运动到距发
球点20m的后卫队员处时，速度为 20½ m/s
(g=10m/s2)
结论：
瞬间力做功直接转化为物体的初动能
求变力做功问题
在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，
抛出时的速度为V0,当它落到地面时速度为V,用 g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空
B、速度不变，动能一定不变
C、动能变化，速度一定变化
D、动能不变，速度可能变化
二、动能定理
W＝mv22/2－mv12/2
改 写
表达式：W＝Ek2－Ek1
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。
对
动 问题3：如果物体受到几个力的作用，动
能 能定理中的W表示什么意义？
Ek
0
s
1 2
s
停在AB中点
多过程问题
（往复运动）
质量为m的物体以速度v竖直向上抛出，物 体落回地面时，速度大小为3v/4，设物体在运动 中所受空气阻力大小不变，求：
（1）物体运动中所受阻力大小； （2）物体以初速度2v竖直抛出时最大高度； （3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，
求物体运动的总路程。
气阻力所做得功等于,( C )
1
A B
m-1g/2hm-1V/2²-m12 Vm²V- 02²-mmVg0h²
高中物理备课参考 动能和动能定理
8．D 解：小球在摆动过程中，质量不变，在 A 点和 C 点的速度为零，小球在 A 点和 C 点的动能 为 0；在 A 点到 B 点的摆动过程中，小球的速度越来越大，动能越来越大；在 B 点到 C 点的 摆动过程中，速度越来越小，动能越来越小．
9．A 解：当两车的速度相同时，质量大的车动能大，因载重汽车的质量比小轿车的质量大，所以 载重汽车的动能大；
滚动的钢珠，质量不变，高度不变，重力势能不变．符合题意．
6．C 解：A、跳伞员张开伞后，匀速下降，速度不变，所以动能不变，高度减小，故重力势能减 小，不符合题意；B、汽车沿斜坡匀速向下行驶时，速度不变，所以动能不变，高度减小， 故重力势能减小，不符合题意；C、电梯从楼下加速上升，速度增大，动能则增大，高度升 高，所以重力势能增大，符合题意；D、列车在平直轨道上匀速行驶，动能不变，重力势能
能不变．不符合题意．B、水从高处流向低处时，水的质量不变，水的高度减小，水的重力 势能减少．水的运动速度不断增加，水的动能增加．不符合题意．C、气球上升时气球的质 量不变，高度越升越高，速度越来越快，所以气球的动能增加，重力势能增加．符合题
意．D、列车在平直的轨道上匀速行驶时，列车的质量不变，速度不变，高度不变，所以列 车的动能不变，重力势能不变．不符合题意．
A．只有 A 点 B．只有 B 点 C．只有 C 点 D．有 A、C 两点
9．以同样速度行驶的载重汽车和小轿车，它们的动能相比（ ） A．载重汽车的动能大 B．小轿车的动能较大 C．它们的动能一样大 D．无法比较 10．老鹰和麻雀都在空中飞行，如果他们具有的动能相等，那么（ ） A．老鹰比麻雀飞得快 B．麻雀比老鹰飞得快 C．老鹰比麻雀飞得高 D．麻雀比老鹰飞得高
第七节 动能和动能定理(物理)PPT课件
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
三、动能的表达式
WF
1 2
mv22
1 2
mv12
Ek
1 2
mv2
•单位：J •标量
物体的动能等于物体的质量与物体 速度的二次方的乘积的一半。
mv12
表达式均为
“21mv2 ”，
它表示什么？
合力做的功等于
1 2
m这v2
个物理量的变化。
V1
V2
FN
S
f
F
G
外力F做功： WF FS
摩擦力f做功： Wf fs
外力做的总功：
W总 Fs fs (F f )s
ma
v2 2
v2 1
2a
1 2
mv22
1 2
mv12
一、动能 (Ek) 1、物体由于运动而具有的能叫动能
1 2
(1010-3) (0.81000)2
3200J
运动员： Ek运动员
1 2
m运动员v运2 动员
1 2
60102
3000J
友情提示
1、求解题目时不能凭感觉，应带入相应的物理公式——有凭有据
2、求解动能时，各物理量必须用国际单位，即质量用kg、速度用 m/s
V1
V2
FN
S
f
F
G
外力F做功： WF FS
变
尝试找出外力
化
做功与动能变
化之间的关L系
分 v1
高中物理-动能和动能定理
运动过程草图：如图所示，设加速位移为 x1，减速位移为 x2.
[解析] 解法一：可将物体运动分成两个阶段进行求解． 物体开始做匀加速运动位移为 x1，水平外力 F 做正功，Ff 做 负功，mg、FN 不做功； 初动能 Ek0＝0，末动能 Ek1＝12mv12 滑动摩擦力 Ff＝μFN，FN＝mg 根据动能定理：Fx1－μmgx1＝12mv12－0
有正值，没有负值．
二、动能定理 1．推导：如图所示，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，此过程 力 F 做的功为 W.
功的公式：W＝ 7 Fl 运动学公式：v22－v12＝ 8 2aL 牛顿第二定律：F＝ 9 ma
⇒W＝12mv2 2－12mv1 2
2．动能的变化：ΔEk＝12mv22－12mv12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．
3．对动能定理的理解 (1)表达式 W＝ΔEk 中的 W 为外力对物体做的总功．
(2)动能定理描述了做功和动能变化的两种关系． ①等值关系：物体动能的变化量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， 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 了多少由合力做的功来度量．
[答案]
F－μmgx1 μmg
[规 律 方 法] 应用动能定理解题的步骤 (1)确定研究对象和研究过程． (2)对研究对象进行受力分析．(研究对象以外的物体施于研究 对象的力都要分析，含重力) (3)写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功(注 意功的正负)．如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出 各力在各个阶段做的功． (4)写出物体的初、末动能．(注意动能增量是末动能减初动能) (5)按照动能定理列式求解．
高中物理 7.7动能和动能定律详解
高中物理| 7.7动能和动能定律详解动能物体由于运动而具有的能量，用符号EK表示表达式：E K=1/2mv2动能是标量，单位是焦耳（J），动能是状态量，表达某一瞬间物体由于运动而具有的能量。
由动能的表达式可以看出，一个物体的动能跟该物体的质量和该物体的速度有关。
动能定理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，这个结论叫动能定理。
表达式：W＝E k2－E k1解释：式中W为在某一过程中合外力对物体做的功，也可理解为各力对物体做功的代数和；E k1表示物体在这个过程中的初状态的动能，E k2表示物体在这个过程中末状态的动能。
如果外力做正功，物体的动能增加；外力做负功，物体的动能减少。
适用范围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。
且只需确定初、末状态而不必涉及过程细节，因而解题很方便。
应用动能定理解题的一般步骤①确定研究对象和研究过程。
②分析物理过程，分析研究对象在运动过程中的受力情况，画受力示意图，及过程状态草图，明确各力做功情况，即是否做功，是正功还是负功。
③找出研究过程中物体的初、末状态的动能（或动能的变化量）④根据动能定理建立方程，代入数据求解，对结果进行分析、说明或讨论。
1. 两个质量为m的物体，若速度相同，则两个物体的动能，若动能相同，两个物体的速度？2. 下列关于运动物体所受合力做功和动能变化的关系正确的是( )A 如果物体所受合力为零，则合力对物体做的功一定为零B 如果合力对物体所做的功为零，则合力一定为零C 物体在合力作用下做变速运动，动能一定发生变化D 物体的动能不变，所受合力一定为零3. 如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC是水平轨道，长S=3m，BC处的摩擦系数为μ=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。
求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。
1. 相同不一定相同（速度方向可以不同）2. A物体所受合力为零，则合力做功为零，物体的动能变化为零．但如果物体所受合力不为零，合力对物体做功也可能为零，动能变化为零，如匀速圆周运动。
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共20张PPT)
习题
• 一质量为m的汽车在粗糙水平面上先以a1匀 加速直线运动，再以a2匀减速直线运动直 至停下来，共用时间t .
• 1、若a1=a2，则匀加速用时为多少？ • 2、假设阻力恒定，大小为车重的0.05倍，
m=3000kg，a1=6m/s2，t=10s。求阻力在整 个过程中做的功以及匀加速阶段牵引力做 的功。
表 示。试寻求这个过程中力F做的功与
达 式
v1、v2的关系？
F v1
v2
l
结 果 与 思 考
W＝mv22/2－mv12/2
初态和末态的表达式均为
“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？
动能
上节的实验及刚才的推导已经表明： 质量为m的物体，以速度为V运动时的动 ห้องสมุดไป่ตู้表达式为：
2.
物 单位：焦耳（J），状态量
体
动 能 的 表
Ek＝mv2/2
达
式
m为物体的质量
v为物体的瞬时速度
动能定理
• 内容：力在一个过程中对物体做功，等于 物体在这个过程中动能的变化。这个结论 叫动能定理
• 表达式： W ＝mv22/2－mv12/2
例题1
一架质量为5000Kg的喷气式飞机，起飞 过程从静止开始滑跑。当位移达到l=530m时， 速度达到起飞速度v=60m/s.在此过程飞机受到 的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到 的牵引力？
习题
• 一质量为25Kg的小孩从高度为3.0m的滑梯 顶端由静止开始滑下，滑到底端时速度为 2m/s.取g=10m/s，关于力对小孩做的功，下 列结论正确的是（ ） .
• 1、支持力做功50 J • 2、重力做功500J • 3、阻力做功500J • 4、合外力做功50J
第七章 第七节 动能和动能定理
F阻 由动能定理有
Fl kmgl 1 mv2
3
2
确
定 各
F mv2 kmg 2l
4 列方程
力
做
功
应用动能定理解题的一般步骤：
（1）明确研究对象及所研究的物理过程。
（2）分析物体的受力，明确各力做功的情况，并确定合力 所做的总功； （3）分析物体的运动，明确物体的初、末状态，确定初、 末状态的动能及动能的变化； （4）根据动能定理列方程求解； 注意：代入数据时各物理量用国际基本单位。
物体的质量越大，速度越大，物体的动能就越大。
物理组 2020/10/28
3
一、动能的表达式
v1
F
v2
L
物理组 2020/10/28
4
v1
F
L
由功的定义， 根据牛顿第二定律， 根据运动学公式，
v2
W ma (v22 v12 ) 2a
W
1 2
mv22
1 2
mv12
物理组 2020/10/28
5
一、动能的表达式
动能
1kg·m2/s2 =1kg·m/s2 ·m =1N·m =1J
（1）国际单位：焦耳（J）
（2）动能是标量，且只有正值。
动能与物体的速度大小有关，与速度方向无关。 （3）动能是状态量。V是瞬时速度。在某一时刻，物体 具有一定的速度，也就具有一定的动能。
V一般都是以地面为参考系、动能定理的应用
分别用牛顿运 动定律和动能 定理求解
物理组 2020/10/28
9
解：对飞机
F
F阻 由动能定理有
Fl kmgl 1 mv2 2
F mv2 kmg 2l
F
新人教版高中物理必修二课件：第七章 第七节《动能和动能定理》(共30张PPT)
复习
W合-v2图
复习 入手 合力做功来研究动能及其变化规律。
W合-v2图
请你动动手:
设质量为m的某物体，在与运动方向总
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。试寻求这个过程 中力F做的功与v1、v2的关系？
F v1
F v2
l
v1
v2
请你动动手: F m
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
你能用哪些方法求解？
【例1】一架喷气 式飞机，质量m= 5.0×103Kg，起飞过程 中从静止开始滑跑。当 位移达到l=5.0×102m时，速度达到起飞速 度v=60m/s。在此过程中飞机的平均阻力是 飞机重量的0.02倍. 求飞机受到的牵引力。
高中物理 第七章 机械能守恒定律 第7节 动能和动能定理讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高中必
第7节动能和动能定理一、动能1．大小：E k ＝12mv 2。
2．单位：国际单位制单位为焦耳，1 J ＝1N·m＝1 kg·m 2/s 2。
3．标矢性：动能是标量，只有大小，没有方向，只有正值，没有负值。
二、 动能定理1．推导：如图所示，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v 1增加到v 2，此过程力F 做的功为W 。
1．物体由于运动而具有的能量叫做动能，表达式为E k ＝12mv 2。
动能是标量，具有相对性。
2．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，这个结论叫动能定理，表达式为 W ＝E k2－E k1。
3．如果物体同时受到几个力的共同作用，则W 为合力 做的功，它等于各个力做功的代数和。
4．动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功， 既适用于直线运动，也适用于曲线运动。
2．内容：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。
3．表达式：W＝E k2－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。
1．自主思考——判一判(1)速度大的物体动能也大。
(×)(2)某物体的速度加倍，它的动能也加倍。
(×)(3)合外力做功不等于零，物体的动能一定变化。
(√)(4)物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零。
(×)(5)物体的动能增加，合外力做正功。
(√)2．合作探究——议一议(1)歼15战机是我国自主研发的第一款舰载战斗机，如图所示：①歼15战机起飞时，合力做什么功？速度怎么变化？动能怎么变化？②歼15战机着舰时，动能怎么变化？合力做什么功？增加阻拦索的原因是什么？提示：①歼15战机起飞时，合力做正功，速度、动能都不断增大。
②歼15战机着舰时，动能减小，合力做负功。
高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共26张PPT)
第七节 动能和动能定理
【学习目标】
1、知道动能的定义,掌握动能表达式。
2、理解动能定理的推导过程，知道动能定 理的适用范围。
3、会用动能定理解决力学问题，知道用动能 定理解题的步骤。
【学习重点】
1、动能的概念。 2、动能定理及其应用。
【学习难点】
对动能定理的理解及应用。
思考问题:动能和哪些因素有关了？
动能定理与牛顿第二定律的区别
牛顿第二定律是矢量式，反映的是力与 加速度的瞬时关系；
动能定理是标量式，反映做功过程中功 与始末状态动能增量的关系。 动能定理不涉及物体运动过程中的加 速度和时间，因此用它处理问题有时 很方便。
应用2 恒力+曲线运动
例2、某同学从高为h 处以速度v0 水平投 出一个质量为m 的铅球,求铅球落地时速度
5、如果是在F的作用下做曲线运动了，合力 的功与动能的变化又有怎样的关系了？
二 知识点2：动 能定理
1 内容：合力所做的功等于物体动能的变化．
2 表达式： W合Ek2 Ek1
注意点:①“=”是数值上相等,合力做功引起 动能的变化
W ② 合=0，Ek2 = Ek1 ,说明物体的动能没有变化 W合>0，Ek2 > Ek1 ,说明物体的动能增加了。 W合< 0，Ek2 < Ek1 , 说明物体的动能减少了。
大小。（不计空气阻力）
解：设铅球的末速度为v，铅球下落过程中
根据动能定理有
v0
不涉及物理运动过程中的加速度和时间，而 只与物体的初末状态有关的力学问题优先选 用动能定理
mgh12m2v12m02v
mg
v v v02 2gh
应用动能定理解题的一般步骤：
人教版物理必修二第七章第7节动能和动能定理(共17张PPT)
练
1.民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口 与地面的斜面，高3.2m，长5.5m，质量是 60Kg的人沿斜面滑下时所受阻力是240N，求人 滑至底端时的速度。 N 1 2 mgh fL mv 0 2 f
2(m gh fL) v 20m / s m
mg
2.如图所示，某人利用跨过滑轮的轻绳拉质量为10kg 的物体．定滑轮的位置比A点高3m.若此人缓慢地将绳从A 点拉到B点，且A、B两点处绳与水平方向的夹角分别为 37°和30°，则此人拉绳的力做了多少功？(g取10m/s2， 不计滑轮的摩擦)
解析：取物体为研究对象， 设绳的拉力对物体做功 为 W. h h 物体升高的高度 Δh＝ － ① sin30° sin37° 对全过程应用动能定理得： W－mgΔh＝ 0② 由①②两式代入数据解得 W＝100J 人拉绳的力所做的功 W 人＝W＝100J
3.铁球1m高处掉入沙坑,则已知铁球在下陷过程中 受到沙子的平均阻力为铁球重力的20倍,则铁球在 沙中下陷深度为多少米?
四、多个过程 直线运动
【例4】 一物体静止在不光滑的水平面上， 已知m=1kg，μ =0.1,现用水平外力F=2N 拉其运动5m后立即撤去水平外力F,求其还 能滑多远?
v
f
0
=0 F
f
v =0
l
x
μ =0.1
多过程问题
（直线＋曲线）
如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点） 静止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩 擦因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移 3m时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木 块落地时速度的大小？
(2)物体与水平面间的动摩擦因数.
A
G
o f
R
人教版高中物理必修2第七章第七节动能和动能定理(共22张PPT)
练一练：
1.一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静 止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的 0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。
v0=0m/s
7.7 动能和动能定理
人教版必修2 物理
一、动能
概念：物体由于运动而具有的能量 叫做动能。
想一想：物体的动能跟哪些因素 有关？
结论： 动能大小与物体的速度和自身质量有关。
速度越大，质量越大，物体的动能就越大。
想一想：如何定量表示动能的大小？
回顾：物体能量的变化跟力做功息息相关。 （功是能量变化的量度。）
外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过 程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。
想一想：
如果物体同时受到多个力作用（如上例中物体 受拉力F和阻力f 共同作用）,动能定理中的W的 物理意义又是什么呢？
v1
Ff
F
L
v2
Ff
F
探究2.
v1
Ff
F
v2
Ff
F
L
由牛顿第二定律有： F合 =（F-f） ma
练一练：
关于动能的理解，下列说法正确的是： BC
A、一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。
B、一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。 C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。 D、一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。
二、动能定理
W
1 2
mv
2 2
1 2
mv
2 1
W Ek 2 Ek1=EK
7.7重点：动能和动能定理
发生一段位移l，速度增加到了V2。
V1 m
F
l
V2 m
恒力 F 对物体 M 做了多少功：
W = Fl
。
请大家把这个功的表达式，用上学期学过的动力学、运动学公式展开、 整理、化简………看看能得到什么结果？
W
Fs
1 2
mv22
1 2
mv12
恒力F做的功 等于 1 mv2 这个物理量的变化 2
动能
物体的动能等于物体质量与其速度的
2 对飞机受力分析：
3 分析各力的做功情况：
重力、支持力不做功；牵引力F 做正功；阻力 f 做负功
4 考查初、末状态的动能：
一开始飞机静止，初动能为0 ；加速到能起飞时，末动能为 1 mv2
5 应用动能定理建立方程： Fs fs 1 mv2 0
2
一架喷气式飞机, 质量 m , 起飞过程中从静止开始在跑道上滑跑的路
平方乘积的一半。
EK
1 mv2 2
动能是标量，与功的单位相同，也是焦耳。
定义了动能的表达式，再来研究我们刚才推出式子
W
Fs
1 2
mv22
Байду номын сангаас
1 2
mv12
外力做的功
末态动能
初态动能
上式表明： 外力对物体所做的功等于物体动能的变化
如果物体同时受到几个力的作用，上式可写成：
W合 EK 2 EK 2 EK
是恒力。动能定理可用于变力做功的问题，这是它最大的优越性！
本课小结
∵
∴
因果 关系
功 合外力的 W =
Fs
过程量
动能
Δ EK
1 mv2 2
状态量
人教版高中物理必修2第七章第7节动能和动能定理课件
课堂总结：
一、 W
1 2
mv22
1 2
mv12
W表示合外力对物体做的总功
二、动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，
用它来处理问题要比牛顿定律方便。
三、用动能定理解题的步骤：
①确定研究对象及所研究的物理过程；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
②分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，
做正功还是做负功，进而明确合外力的功；
③确定始、末态的动能 (未知量用符号表示)；
④根据动能定理列方程；
⑤求解方程、分析结果。
谢谢
32、在生命里寻觅快乐的方法，就是了解你被赋予生命是为了奉献。 54、任何业绩的质变都来自于量变的积累。 12、永不言败是追究者的最佳品格。 6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某 处。
6、人生有两出悲剧：一是万念俱灰，另一是踌躇满志。 7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江河的美丽，是展现在它波 涛汹涌一泻千里的奔流中。
15、别人能做到的事，自己也可以做到。 12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。 58、没有斗狼的胆量，就不要牧羊。 10、有些事想开了，你就会明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎样，最后收拾残局的还是要靠你自己。 6、人生有两出悲剧：一是万念俱灰，另一是踌躇满志。 52、学习这件事，不是缺乏时间，而是缺乏努力。 15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。
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动能和动能定理（导学案）
★学习目标：
1、掌握动能的表达式，会用动能的表达式进行计算。
2、掌握动能定理的表达式，理解动能定理的确切含义及其推导过程，会应用动能定理解决实际问题。
3、对比分析动力学知识与动能定理的应用。
4、结合教学，进行探索研究和科学思维能力的训练。
★学习重点：动能定理及其应用。
★学习难点：对动能定理的理解和应用。
★学法指导：自主阅读、合作探究、精讲精练。
★学习过程：
（一）情景导入:
1、什么叫动能？_____________________________________________
2、某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化？请举例说明_______________________
3、当物体的初速度是零时，力对物体所做的功与速度变化的关系是______________________（二）新课学习:
1、动能表达式
思考：我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论动能有何启示？__________________________________________________________________________
由此可知，使物体速度变化的根本原因是由于物体受到了力的作用而且发生了位移。
探究：我们先猜测功与速度变化的关系，能否从理论上研究做功与物体速度变化的关系呢？由动力学知识可知，力使物体产生_________，从而使物体的______发生变化，因此可通过相应规律来研究做功与物体速度变化的关系。
目标：尝试在以下简化的情景下求出力对物体做功的表达式。
任务一预习导学
一、动能的表达式
那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢?我们来看这样一个问题．(认真阅读教材p72页内容，独立完成推导过程)
情景：设物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移L，速度由V l增大到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．
得出功的表达式为：
思考：若此推导中，力F斜向上，与水平面的夹角为θ，能得出同样的结果吗？W怎样表示？_________________________________________________。
若还存在摩擦力，能得出同样的结果吗？W怎样表示？_________________________________________________。
它代表的是一个力的功还是所有力做功的代数和？_____________________________
引导1：从W=这个式子可以看出，“”很可能是一个具有特定意义的物理量，因为：
引导2：动能应该怎样定义呢?
提出问题：动能是矢量还是标量？_______在国际单位制中，动能的单位是什么？_________学以致用：1970年我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，运动速度为7.2km/s，它的动能是多大？______________________________
2、动能定理
有了动能的表达式后，前面我们推出的W＝，就可以写成W＝E k2—E k1，其中E k2表示一个过程的末动能，E k1表示一个过程的初动能．上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下．
引导1：如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义?
引导2：那么，动能定理更为一般的叙述方法是什么呢?
请同学们写出动能定理的表达式：_______________________________
上式中各量的含义：_____表示_______________，_____表示一个过程的_____动能，(初状态还是末状态) _____，表示一个过程的_____动能。
动能定理的语言描述_____________________________________________________________
提出问题：（如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义？结合生活实际，举例说明。
（提问：求总功的方法是什么）
引导3：刚才我们推导出来的动能定理，我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的．动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解?你有这样的经验吗？
动能定理的应用范围：
任务二典型例题分析
动能定理的运用：（根据课本习题的思路做下面的习题，部分与课本数据不同，请注意！）
例1、一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程由静止开始滑跑。
当位移达到l=5.8×102m时，速度达到起飞速度v=60m/s。
在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。
求飞机受到的牵引力。
（注意步骤的规范性！）
引导1：请同学们把具体的解答过程写出来．（g取10m/s2）
牛顿第二定律解法：
动能定理解法：
引导2：用动能定理和我们以前解决这类问题的方法相比较，动能定理的优点在哪里呢?
例2、一辆质量为m、速度为v0的汽车关闭发动机后在水平地面上滑行了距离l后停了下来。
试求汽车受到的阻力。
(两种解法)
引导3：你能总结一下用动能定理解决问题的一般步骤．
★学习小结：
总结用动能定理解题的要点、步骤：（自己总结出来）
①认真审题，弄清题意；②明确研究对象，通过其受力分析和运动情况分析展示清楚物理情景；③画物体运动的示意图；④分析已知条件，明确所求量；⑤选择合适的物理规律列出方程；⑥代入数据（注意单位的统一）进行计算；及时进行反思总结，逐渐形成分析解决问题的能力。
应用动能定理解题的优越性：
1、动能定理不涉及运动过程中的_______和______，用它来处理问题要比牛顿定律方便。
2、用动能定理解题，必须明确初_____动能，要分析_______及外力做的________。
3、要注意：当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能___；当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能______。
任务三达标提升
★达标检测：请你利用本节知识思考回答下列几个问题，检验一下你的学习效果：
1．质量一定的物体……………( )
A．速度发生变化时，其动能一定变化B．速度发生变化时，其动能不一定变化
C．动能不变时，其速度一定不变 D．动能不变时，其速度不一定不变
2．关于功和物体动能变化的关系，不正确的是( ) ．
A．只有动力对物体做功，物体的动能就增加
B．只有物体克服阻力做功，它的动能就减少
C．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差
D．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化
3．A、B两物体放在光滑的水平面上，分别在相同的水平恒力作用下，由静止开始通过相同的位移，若A的质量大于B的质量，则在这一过程中（）
A．A获得的动能大 B．B获得的动能大
C．A、B获得的动能一样大 D．无法比较谁获得的动能大
4．光滑水平桌面上有一物体在一水平恒力F作用下，速度由零增加到v和由v增加到2 v 两阶段水平恒力F所做的功分别为W1和W2，则W1：W2为（）
A．1：1 B．1： 2 C．1：3 D．1：4
5．一颗子弹速度为v时，刚好打穿一块钢板，那么速度为2v时，可打穿几块同样的钢板？要打穿n块同样的钢板，子弹速度应为多大？
6．在光滑水平面上．质量为2kg的物体以2m／s的速度向东运动，当对它施加一向西的力使它停下来，则该外力对物体做的功是 ( )
A．-16J B．-8J． C．-4J D．0
7．质量m=50kg的物体，原来的速度v l=2m／s，受到一个与运动方向相同的力F=4N的作用，发生的位移s=2m，物体的末动能是多大?
8．以l0m／s的初速度运动的石块，在水平冰面上滑行100m后停下，若g取10m／s2，则冰面与石块之间的动摩擦因数是多大？
9．一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，
从平衡位置P很缓慢地移动到Q点，如图7-5-2所示，则力F所做的功为 ( ) A．m g l cosθ B．m g l(1一cosθ)
C．Fl sinθ D．Fl(1一cosθ)
10．质量为m的钢球从离坑面高H的高处自由下落，钢球落入沙中，陷入h后静止，则沙坑对钢球的平均阻力F阻大小是多少？
11．在平直的公路上汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达v1后立即关闭发动机让其滑行，直至停止，其v－ t图像如图7-5-4所示．设运动的全过程中汽车牵引力做的功为W1，克服摩擦力．做的功为W2，那么W1:W2应为 ( )
A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4
12．一质量为2kg 的物体，在水平力F=30N的作用下，在光滑的水平面上移动了3m ，然后这个水平力变为15N，物体又移动了2m ．则物体增加的动能总共是多少？
★学后反思
1、你的学习收获有；
2、你还有困惑的问题有：。