人教版高中物理必修2学考优化指导物理7.7配套PPT课件
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人教版高中物理必修2学考优化指导物理7.3配套PPT课件
正误辨析 (1)功率大,做功一定多。 ( ) 解析:功率与做功多少没有必然联系,功率大,做功不一定多,但做功 一定快。 答案:× (2)由公式P=Fv可知,功率P一定与速率v成正比。 ( ) 解析:公式中的三个量,只有在其中一个量不变的情况下,才能判断 其他两个量的关系。 答案:×
-5-
3.功率
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-6-
3.功率
探究一 探究二
������ ������
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对公式 P= 和 P=Fv 的理解
情景导引 建筑工地上有三台起重机将重物吊起,下表是它们的工作情况记 录:
起重机 编号 A B C 被吊物 体重力 2. 0×103 N 4. 0×103 N 1. 6×103 N 匀速上 升速度 4 m/s 3 m/s 2 m/s 上升的 高度 16 m 12 m 20 m 所用 时间 4s 4s 10 s
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3.功率
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(1)三台起重机哪台做功最多? (2)哪台做功快?怎样比较它们做功的快慢呢? 要点提示(1)三台起重机分别做功3.2×104 J、4.8×104 J、 3.2×104 J,所以B做功最多。 (2)B做功快,A、C做功相同,A做功用的时间短,A做功较快;A、B 做功时间相同,B做功多,B做功快;一般情况下,可以用功与所用时间 的比值表示做功的快慢。
������
48 2
W=24 W。
(3)木块在2 s末的速度v=at=2×2 m/s=4 m/s 2 s末重力的瞬时功率P=mgvsin θ=2×10×4×0.6 W=48 W。 答案:(1)48 J (2)24 W (3)48 W
人教版高中物理必修2第7章第一-二节教学PPT
计
标
为什么挽弓就射得远？跳高运动员是以高度来计成绩
的，而他们为什么要提高自己的速度呢？难道速度和高度之
课
前 间有什么联系吗？
自
课 时
主
作
导
业
学
菜单
教 学
●教学流程设计
教
法
分
析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
新课标 ·物理 必修2
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
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课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
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教
课
学
堂
教
互
法
分 析
(5)合力的功
动 探 究
功是标量，当物体在几个力的共同作用下，发生一段位
课
所以 WF＝mgL(sin α＋μcos α)
前
课
自 主
拉力 F 对物体做正功．
时 作
导
业
学
菜单
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教
学 教
(2)重力 mg 对物体所做的功为：
课 堂 互
法
分 析
WG＝mgLcos(90°＋α)＝－mgLsin α
动 探 究
物体克服重力所做的功为 mgLsin α.
教
(3)摩擦力对物体所做的功为
水桶不做功．因为人提水桶的力，沿竖直方向，而水桶在竖
【人教版】物理《优化方案》必修2课件：第7章本章优化总结[来源：学优高考网952832]
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知 识 网 络 构 建 专 题 归 纳 整 合 章 末 综 合 检 测
优化方案系列丛书
第7章 机械能守恒定律
例2 质量为5×103 kg的汽车在t＝0时刻速
度v0＝10 m/s，随后以P＝6×104W的额定功 率沿平直公路继续前进，经72 s达到最大速 度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5×103 N，求：
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第7章 机械能守恒定律
例3 如图7－2所示，一轻杆可绕O点的水
平轴无摩擦地转动，杆两端各固定一个小球 ，球心到O轴的距离分别为r1和r2，球的质量 分别为m1和m2，且m1>m2，r1>r2.将杆由水 平位置从静止开始释放，不考虑空气阻力， 求小球m1摆到最低点时的速度是多少？ 图 7－ 2
知 识 网 络 构 建 专 题 归 纳 整 合 章 末 综 合 检 测
【答案】
2r12gm1r1－m2r2 m1r12＋m2r22
优化方案系列丛书
第7章 机械能守恒定律
功能关系的理解及应用
知 识 网 络 构 建 专 题 归 纳 整 合 章 末 综 合 检 测
1. 能量是物体对外做功的本领
能量的具体值往往无多大意义，我们关心的 大多是能量的变化量．能量的变化必须通过 做功才能实现，某种力做功往往与某一具体 的能量变化相联系，即所谓功能关系．
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第7章 机械能守恒定律
1 1 2 2 1．公式：W＝ΔEk＝ mv2 － mv1 . 2 2 2．W 是合外力对物体做的功．可以求 物体所受的各力对物体做功的代数和． 1 1 2 3． Ek1＝ mv1 ， Ek2＝ mv22 是物体初、 2 2 末状态的动能，ΔEk＝Ek2－Ek1 为物体 做功过程中动能的增量．
人教版高一物理必修2 第七章 功PPT-完美课件
以下判断正确的是
()
A.FN和f对物块都不做功 B.FN对物块做功，f对物块不做功 C.FN对物块不做功，f对物块做功 D.FN和f对物块所做功的代数和为0
人教版高一物理必修2 第七章 7功.2课功件课P件 PT（ -精共品13课张件PP（T） 实用版）
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1、18世纪，欧洲工业革命：
蒸汽机工作时： 燃料燃烧 化学能
如何比较蒸汽机的优劣？
使机械举起重物 机械能
燃烧同样多的的燃料时
机械举起重物的重量与高度的乘积 -------量度机械的效能
Jixie
机械对重物做功
2、19世纪20年代，定义：作用在物体上的力和受力点沿力 的方向的位移的乘积叫做“力的功”
人教版高一物理必修2 第七章 功课件PPT-精品课件（实用版）
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f
FN
mg
已知物体m与斜面一起向左匀速 （1）物体受几个力的作用？ （2）哪些力对物体做功？ （3）力对物体做的总功？ （4）斜面体对物体做的功？
人教版高一物理必修2 第七章 功课件PPT-精品课件（实用版）
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代数和
人教版高一物理必修2 第七章 功课件PPT-精品课件（实用版）
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恒力做功的解题步骤：
其中l是相对课件PPT-精品课件（实用版）
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【最新】高中物理人教版必修2课件：第七章+第7节+动能和动能定理.ppt
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)同步卫星绕地球做匀速圆周运动，在卫星的运动过程中，其速
值，没有负值。
二、 动能定理 1．推导：如图 7-7-1 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。
图 7-7-1
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＝ Ek2－Ek1 。 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 。
2．(多选)一质量为 0.1 kg 的小球，以 5 m/s 的速度在光滑水平面
上匀速运动，与竖直墙壁碰撞后以原速率反弹，若以弹回的速
度方向为正方向，则小球碰墙过程中的速度变化和动能变化分
别是
()
A．Δv＝10 m/s B．Δv＝0 C．ΔEk＝1 J D．ΔEk＝0
解析：选 AD 小球速度变化 Δv＝v2－v1＝5 m/s－(－5 m/s)
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。
一、动能 1．大小：Ek＝__12_m_v_2_。 2．单位：国际单位制单位为_焦__耳__，1 J＝1_N_·_m_＝1_k_g_·_m__2/_s2_。 3．标矢性：动能是_标__量__，只有_大__小__，没有方向，只有正
人教版 高一物理 必修二 第七章：7.7动能和动能定理(共12张PPT)
FN
解：由题意，得 f kmg
f
由动能定理得 (Ff)l1 2mv220
Fm v2 2km g 1 .8 1 0 4N 2 l
答：飞机受到的牵引力为1.8×104N
F mg
二、动能定理
4、应用动能定理解决问题的一般步骤： （1）确定研究对象，通常是单个物体；
（2）明确运动过程，可以是某段过程，也可 以是整个过程； （3）分析物体的受力情况，明确各力做功的情 况，并确定外力所做的总功； （4）明确初、末状态的动能，确定动能的变化；
（5）根据动能定理列方程求解； （6）求解计算，检验结果。
【例题2】一辆质量m、速度为vo的汽车，在关闭发动机 后在水平地面滑行了距离L后停了下来，试求汽车受到的
阻力大小。
FN
解：由动能定理，得 fl 012mv02 f
f mv20
mg
2l
答：汽车受到的阻力为
m
v
2
0
2l
二、动能定理
4、应用动能定理解决问题的一般步骤： （1）确定研究对象，通常是单个物体；
（3）适用范围： 即适用于直线运动。也适用于曲线运动： 即适用于恒力做功，也适用于变力做功。
【例题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L=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
飞机重量的0.02倍，求飞机受到的牵引力。
（2）明确运动过程，可以是某段过程，也可 以是整个过程； （3）分析物体的受力情况，明确各力做功的情 况，并确定外力所做的总功； （4）明确初、末状态的动能，确定动能的变化；
（5）根据动能定理列方程求解； （6）求解计算，检验结果。
人教版高中物理必修2学考优化指导物理7.6配套PPT课件
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典例剖析 【例1】某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化 的关系,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码 尚未到达地面,打点计时器的工作频率为50 Hz。
甲
-12-
6.实验:探究功与速度变化的关系
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(1)实验的部分步骤如下: ①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用 细线连接小车和钩码; ②将小车停在打点计时器附近, , ,小车拖动纸 带,打点计时器在纸带上打下一系列点, ; ③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。 (2)图乙是钩码质量为0.03 kg、砝码质量为0.02 kg时得到的一条 纸带,在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、E计数点,可获得各 计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量 结果填在表中的相应位置。
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6.实验:探究功与速度变化的关系
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(4)可用n根相同的橡皮筋每次拉长都一样,这样做功就是W与nW之 间的关系。 ( ) 答案:√
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6.实验:探究功与速度变化的关系
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借助恒力做功探究功与速度变化的关系 情景导引 实验方案如图所示,由重物通过滑轮牵引小车运动,实验需要满 足什么条件才能把重物所受的重力当作小车受到的牵引力?如何 测量牵引力的功?
6.实验:探究功与速度变化的关系
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6.实验:探究功与速度变化的关系
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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16张PPT)(完美版下载)
练习巩固
质量是2g的子弹，以300m/s的速度水平射入 厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m/s。 子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大？
解：由动能定理得：-Fs= 12mv22 12m1v2 由此得：F= —（12m2v212m1v2）/s
代入数值得：F=4000N
四、课堂小结
• 7.4 动能和动能定理
结论: 物体的动能与物体的质量和速度的关系： 物体质量越大， 速度越大，它的动能也越大。
三、新课教学
动能与物体的质量和速度之间有什么定量的 关系呢？
公式推导:
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S，速度由Vl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．
解：由动能定理可得：
F1skmgs12mv2
由此得：
F1
mv2 2s
kmg
代入数值得： F1=1.8X104N。
N
f
F1
G
总结提高
用动能定理解题的一般步骤：
1．选取研究对象，确定物理过 程。 2．确定过程中合外力做功的代 数和。 3．确定物理过程的初末状态， 以及初、末状态物体的动能。 4．根据动能定理列等式，统一 单位，代入数据，求解。
2、质量m=500g的物体，原来的速度 v=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？
每个人都有潜在的能量，只是很容易被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上，这是这个世界上最美妙的心思。为此努力，拼搏，不舍 满了魔鬼，学会控制他。如果你还认为自己还年轻，还可以蹉跎岁月的话，你终将一事无成，老来叹息。在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那 气，免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备，则天下没有做不成的事改变自己是自救，影响别人是救人。当你感到无助的时候，还有一种坚实的力量可以依靠，那就 想未来是妄想，最好把握当下时刻。幸福不在得到多，而在计较少。改变别人，不如先改变自己。一个人能走多远，要看他有谁同行；一个人有多优秀，要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料，便利店里2块钱，五星饭店里60块，很多的时候，一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福，让我们没时间体会痛苦； 实地感受生活；疲惫是一种享受，让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的，我一定会成功！成功者往往有个计划，而失败者往往有个托辞。成功者会说：“我 者说：那不是我的事。成功三个条件：机会；自己渴望改变并非常努力；贵人相助亿万财富买不到一个好的观念；好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球 0.05秒，而一个观念从脑外传到脑里却需要一年，三年甚至十年。要改变命运，先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞，人无志气不成功。 一个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦，惧怕种种疾病，惧怕不测的事情，惧怕生命的危险和死亡，他 格的完善是本，财富的确立是末。傲不可长，欲不可纵，乐不可极，志不可满。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍 之至也，不精不诚，不能动人。我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？对时间的慷慨，成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累 困约，而败于奢靡。企业家收获着梦想，又在播种着希望；原来一切辉煌只代表过去，未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望 翼，为何一生匍匐前进，形如蝼蚁世界上只有想不通的人，没有走不通的路。世上那有什么成功，那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄，其实是指那些无论在 去的人。微笑不用本钱，但能创造财富。赞美不用花钱，但能产生气力。分享不用过度，但能倍增快乐。微笑向阳，无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生， 表不存在。我们渴望成功，首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天，因 价值。笑对人生，能穿透迷雾；笑对人生，能坚持到底；笑对人生，能化解危机；笑对人生，能照亮黑暗。学在苦中求，艺在勤中练。不怕学问浅，就怕志气短。一 切成就都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调，因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时，你在社会上已经碰了很 话少胜过多言；坦率胜过伪装，自然胜过狡辩；心静何来多梦，苦索不如随缘。有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你 还比你更努力。最有希望的成功者，并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记住你昨天的挫折和失败的教训；今天如画快乐 去描绘；明天如梦——珍惜今天,选择好自己的目标，努力地为自己的明天去寻求和拼搏。不曾扬帆，何以至远方。不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不 去播种，再肥的沃土也长不出庄稼，不去奋斗，不去创造，再美的青春也结不出硕果。不要盘算太多，要顺其自然。该是你的终会得到。成大事不在于力量多少，而 成功者最重要的条件，就是每天精力充沛的努力工作，不虚掷光阴。从未跌倒算不得光彩，每次跌倒后能再战起来才是最大的荣耀。脆弱的心灵创伤太多，追求才是 挫折经历的太少，所以总是把一些琐碎的小事看得很重。当你知道你不在是你的时候，你才是真正的你！漫无目的的生活就像出海航行而没有指南针。人生多一份感 的豪言都收起来，所有的呐喊都咽下去。成功六机握机当你握着两手沙子时，一定就拿不到地上那颗珍珠了。快乐在满足中求，烦恼多从欲中来。人若有志，万事可 方法，就是要集中你所有的智慧，所有的热诚，把今天的事情做得尽善尽美。在茫茫沙漠，唯有前进时的脚步才是希望的象征。在我们了解什么是生命之前，我们已 界既不是有钱人的世界，也不是有权人的世界，它是有心人的世界。这个世界上任何奇迹的产生都是经过千辛万苦的努力而��
人教版高中物理必修二ppt：7
功是标量，但有正负。功旳正负只表达力做功旳效果, 决不表达方向 ,也不表达大小。即：表达是动力或阻力做功。
一种力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做了功（正值）
例：某一物体以一定初速度在粗糙水平面做匀减速直线运动，若阻力做－20J功，
也能够讲物体克服阻力做了20J功。
比较－8J旳功与5J旳功谁大？
四、总功旳计算
1、几种力对物体所做旳总功等于各个 力对物体所做功旳代数和。 W总＝W1+W2+……Wn
2、几种力对物体所做旳总功等于合外力对物体做功。 W总＝F合· l cosα
法一:先求每个力做旳功，再求代数和
法二：先求合力，再求总功
三、总功旳求法：
分析：
根据力旳等效性原理,能够把计算F做功旳问题转化为分别求F1和F2做功旳问题
W1= F1l= F COSαl
W2 = 0
∵
W = W1 + W2
∴
W = F lCOSα
拉力F做旳功W = ？
了解：在位移方向旳分力与位移旳乘积
1、公式：
W = F l cosα
W=Flcosα，其中α为F与l旳夹角，F是力旳大小，l一般是物体相对地面旳位移，而不是相对于和它接触旳物体旳位移.（力旳作用点发生旳位移）
怎样求一种力做了多少功呢？
2、假如力旳方向与运动方向垂直 当力旳方向跟位移方向垂直时，物体在力旳方向上没有发生位移，力对物体不做功，即做功为零。 即 W ＝ 0
3、当力旳方向与位移方向成某一角度时 物体m在与水平方向成α角旳力F旳作用下，沿水平方向向前行驶旳距离为l，如图所示，求力F对物体所做旳功。
F
l
α
F
l
α
F
一种力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做了功（正值）
例：某一物体以一定初速度在粗糙水平面做匀减速直线运动，若阻力做－20J功，
也能够讲物体克服阻力做了20J功。
比较－8J旳功与5J旳功谁大？
四、总功旳计算
1、几种力对物体所做旳总功等于各个 力对物体所做功旳代数和。 W总＝W1+W2+……Wn
2、几种力对物体所做旳总功等于合外力对物体做功。 W总＝F合· l cosα
法一:先求每个力做旳功，再求代数和
法二：先求合力，再求总功
三、总功旳求法：
分析：
根据力旳等效性原理,能够把计算F做功旳问题转化为分别求F1和F2做功旳问题
W1= F1l= F COSαl
W2 = 0
∵
W = W1 + W2
∴
W = F lCOSα
拉力F做旳功W = ？
了解：在位移方向旳分力与位移旳乘积
1、公式：
W = F l cosα
W=Flcosα，其中α为F与l旳夹角，F是力旳大小，l一般是物体相对地面旳位移，而不是相对于和它接触旳物体旳位移.（力旳作用点发生旳位移）
怎样求一种力做了多少功呢？
2、假如力旳方向与运动方向垂直 当力旳方向跟位移方向垂直时，物体在力旳方向上没有发生位移，力对物体不做功，即做功为零。 即 W ＝ 0
3、当力旳方向与位移方向成某一角度时 物体m在与水平方向成α角旳力F旳作用下，沿水平方向向前行驶旳距离为l，如图所示，求力F对物体所做旳功。
F
l
α
F
l
α
F
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,故 D 正确。
-12-
1
������������
= ������ 2 ,故 D 错误;同步卫星与地球自转的角速度相同,则
������ ������自
v=ωr,v 自=ωR,所以
答案:C
= =n,故 B 错误。
������
������
-8-
本章整合
一 二
知识网络
重点题型
二、人造卫星的发射、变轨与对接 1.发射问题 要发射人造卫星,动力装置在地面处要给卫星以很大的发射初速 度,且发射速度v>v1=7.9 km/s,人造卫星做离开地球的运动;当人造 ������������ ������ 2 卫星进入预定轨道区域后,再调整速度,使F引=F向,即 G 2 =m ,从 ������ ������ 而使卫星进入预定轨道。 2.变轨问题 如图所示,一般先把卫星发射到较低轨道1上, 然后在P点点火,使卫星加速,让卫星做离心运动, 进入轨道2,到达Q点后,再使卫星加速,进入预定轨道3。 回收过程:与发射过程相反,当卫星到达Q点时,使卫星减速,卫星 由轨道3进入轨道2,当到达P点时,再让卫星减速进入轨道1,再减速 到达地面。
-9-
本章整合
一 二
知识网络
重点题型
【例2】(多选)我国成功发射空间实验室“天宫二号”的过程如下: 由长征运载火箭将实验室送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道 上,B点距离地面的高度为h,地球的中心位于椭圆的一个焦点上。 天宫二号飞行几周后进行变轨进入预定圆轨道,如图所示。已知天 宫二号在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,引力常量为G,地球半 径为R。则下列说法正确的是( )
得
������������ ������������ ������������ ������3 a= ������2 ,v= ������ ,ω= ������3 ,T=2π ������������,
人教版高一物理必修2 第七章 第7节 动能和动能定理(共33张PPT)(1)(完美版下载)
时对足球的平均作用力为400N，球在水平面上运
动了20m后停止，那么人对足球做的功为：
A、8000J
B、4000J
C、15J
D、无法确定
例3一质量为m、速度为v0 的汽车在关闭发动机
后于水平地面滑行了距离l 后停了下来。试求汽 车受到的阻力。
牛顿运动定律：
由 v2－v02
=2al 得a＝-
v02
2l
W合=（F-F阻）l =（F-kmg）l =21 mv2
∴F=
mv2
2l+ຫໍສະໝຸດ kmg例5：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
例6.物体沿高H的光滑斜面从顶端由静止下滑，求它滑 到底端时的速度大小.
H
解：由动能定理得 mgH= 1 mV2
下发生一段位移l，速度由v1增加到v2
求这个过程中恒力F所做的功W。
一、动能的表达式
v22v122al
a v22 v12 2l
又Fma m v22 v12
2l
WF
Fl
m v22 v12 2l
l
12mv22 12mv12
根据牛顿第二定律
F=ma
而v22 －v12 ＝2al，即 l ＝ (v22 －v12 )/2a
例 度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的
题 平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引
1 牛力顿 。运动定律:
由 v2－v02 =2al 得a＝2vl2
①
F合=F-F阻=F- kmg =ma ②
由
①②得F=
mv2
2l
+
人教版高中物理必修2第七章第七节教学PPT
教 学 方 案 设 计
①等值关系：某物体的动能变化量总等于合力对它做的 功．
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
新课标 ·物理 必修2
教 学 教 法 分 析 课 堂 互 动 探 究
②因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原 因，合外力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转
课 时 作 业
新课标 ·物理 必修2
教 学 教 法 分 析 课 堂 互 动 探 究
1．动能的特征 (1)是状态量：与物体的运动状态 (或某一时刻的速度 )相
教 学 方 案 设 计
对应． (2)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． (3)是标量：只有大小，没有方向；只有正值，没有负值．
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
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新课标 ·物理 必修2
教 学 教 法 分 析
1 2 1 2 (3)ΔEk＝ mv2－ mv1 为物体动能的变化量，也称作物体 2 2 动能的增量，表示物体动能变化的大小． (4)动能定理描述了做功和动能变化的两种关系．
课 堂 互 动 探 究
1.通过动能定理的推导演绎，培养学生的 科学探究的兴趣． 情感、态度 2.通过探究验证培养合作精神和积极参与 与价值观 的意识． 3.用简单仪器验证复杂的物理规律，培养 学生不畏艰辛敢于进取的精神.
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
课 时 作 业
菜
单
新课标 ·物理 必修2
教 学 教 法 分 析 课 堂 互 动 探 究
●课标解读 1．会计算动能、能从牛顿第二定律与运动学公式导出动
高一物理人教版必修2课件：7.7 动能和动能定理 2
一、 什么是动能？
初中我们已经接触过这个概念：
物体由于 运动 而具有的能量，叫做 动能 。 物体的动能跟物体的 质量 和 速度 有关。
我们回顾初中做过的实验可以知道：
运动物体的 质量 越大、速度 越大， 它们的 动能 就越大！
二、如何定量地表示动能？
V0=0
a
Vt
F
S
一架飞机在跑道上起飞的过程中（如果不考虑阻力）， 是牵引力使飞机不断加速运动；
课堂小结
表达式：
EK
1 mv2 2
单位：焦耳 J (1)具有瞬时性，是状态量 (2)速度具有相对性， (3)标矢性：是标量，没有方向，且 Ek≥0。
。
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
1 mv 恒力F做的功 等于
做了多少功就有多少能量发生转化动能
2 这个物理量的变化
2
动能
物体的动能等于物体质量与其
速度的平方乘积的一半。
EK
1 mv2 2
单位:J
速度越来越大，动能越来越大，速度达到一个值，即可收起 起落架，腾空而起……..
燃料 内能
牵引力对飞机做正功
飞机 动能
我们可以用做功的多少， 来定量地确定动能。
物体的质量为m，初速度为V1，在与运动方向相同的恒力F的作用下，
发生一段位移，速度增加到了V2。
V1 m
F
？
V2 m
恒力 F 对物体 M 做了多少功： W = F s
C
5、两物体质量之比为2:3，它们距离地面高度之比也为 2:3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为：( D ) A. 2:3 B. 3:2 C. 9:4 D. 4:9
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4.重力势能
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4.重力势能
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核心素养培养目标 核心素养形成脉络 1. 认识重力做功与物体 运动路径无关的特点。 2. 理解重力势能的概 念, 会用重力势能的定 义式进行有关计算。 3. 理解重力做功与重力 势能变化的关系。 4. 知道重力势能具有相 对性, 知道重力势能是 物体和地球系统所共 有的。
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4.重力势能
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1.正误辨析 (1)只要物体的高度发生变化,其重力一定做功。( ) 答案:√ (2)同一物体在不同高度的重力势能为Ep1=2 J,Ep2=-3 J,则Ep1>Ep2 。( ) 答案:√ (3)重力做功多少取决于物体的重力和它通过的位移。( ) 解析:重力做功多少取决于物体的重力大小和它在初、末位置的高 度差。 答案:× (4)重力势能Ep1=2 J,Ep2=-3 J,则Ep1与Ep2方向相反。( ) 解析:重力势能是标量,没有方向。 答案:×
Байду номын сангаас
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4.重力势能
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一、重力的功 1.特点:物体下降时重力做正功;物体上升时重力做负功。只跟物 体运动的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关。 2.表达式:WG=mgh=mg(h1-h2),其中h1、h2分别表示物体起点和终 点的高度。 二、重力势能 1.定义:物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。 2.大小:物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积,表达 式为Ep=mgh。 3.单位:焦耳。 4.重力做功和重力势能变化的关系:重力做正功,重力势能减小, 重力做负功,重力势能增加。关系式:WG=Ep1-Ep2=-ΔEp。
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核心素养培养目标 核心素养形成脉络 1. 认识重力做功与物体 运动路径无关的特点。 2. 理解重力势能的概 念, 会用重力势能的定 义式进行有关计算。 3. 理解重力做功与重力 势能变化的关系。 4. 知道重力势能具有相 对性, 知道重力势能是 物体和地球系统所共 有的。
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1.正误辨析 (1)只要物体的高度发生变化,其重力一定做功。( ) 答案:√ (2)同一物体在不同高度的重力势能为Ep1=2 J,Ep2=-3 J,则Ep1>Ep2 。( ) 答案:√ (3)重力做功多少取决于物体的重力和它通过的位移。( ) 解析:重力做功多少取决于物体的重力大小和它在初、末位置的高 度差。 答案:× (4)重力势能Ep1=2 J,Ep2=-3 J,则Ep1与Ep2方向相反。( ) 解析:重力势能是标量,没有方向。 答案:×
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一、重力的功 1.特点:物体下降时重力做正功;物体上升时重力做负功。只跟物 体运动的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关。 2.表达式:WG=mgh=mg(h1-h2),其中h1、h2分别表示物体起点和终 点的高度。 二、重力势能 1.定义:物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。 2.大小:物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积,表达 式为Ep=mgh。 3.单位:焦耳。 4.重力做功和重力势能变化的关系:重力做正功,重力势能减小, 重力做负功,重力势能增加。关系式:WG=Ep1-Ep2=-ΔEp。
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1.追寻守恒量——能量
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2.功
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对功的理解 情景导引 下面三种情景中,人是否对物体做功?
要点提示甲图中,杠铃不动,没有位移,人对杠铃没有做功;乙图中, 花在力的方向上没有位移,人对花没有做功;丙图中,拖把在人对它 的力的方向上发生了位移,人对拖把做功。
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正误辨析 (1)公式W=Fl中的l是物体运动的路程。 ( ) 解析:公式W=Fl中的l是物体在力的方向上发生的位移,不是路程。 答案:× (2)物体的受力垂直于它的位移时,该力不做功。( ) 答案:√ (3)力F1、F2做的功分别为W1=10 J,W2=-15 J,则W1、W2的方向相反。 ( ) 解析:功是标量,没有方向。 答案:×
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3.能量概念 (1)动能:物体由于运动而具有的能量。 (2)势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。 (3)能的转化:在伽利略的理想斜面实验中,小球的势能和动能可 相互转化。
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1.追寻守恒量——能量
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解析:(1)对物体进行受力分析,如图所示。W1=Flcos θ=10×2×0.8 J=16 J。 (2)FN=G-Fsin θ=20 N-10×0.6 N=14 N,Ff=μFN=0.3×14 N=4.2 N W2=Fflcos 180°=-4.2×2 J=-8.4 J。 (3)W3=Glcos 90°=0。 (4)W4=FNlcos 90°=0。 (5)W=W1+W2+W3+W4=7.6 J。 也可由合力求总功, F合=Fcos θ-Ff=10×0.8 N-4.2 N=3.8 N F合与l方向相同,所以W=F合l=3.8×2 J=7.6 J。 答案:(1)16 J (2)-8.4 J (3)0 (4)0 (5)7.6 J
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������ ������
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习题课:天体运动
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变式训练1如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动 的3颗卫星,下列说法正确的是( )
A.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度 B.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度 C.c加速可追上同一轨道上的b,b减速可等候同一轨道上的c D.a卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大
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习题课:天体运动
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典例剖析 【例1】 (多选)嫦娥一号卫星从地球发射到月球过程的路线示意 图如图所示。关于嫦娥一号的说法正确的是 ( )
A.在P点由a轨道转变到b轨道时,速度必须变小 B.在Q点由d轨道转变到c轨道时,要加速才能实现(不计嫦娥一号 的质量变化) C.在b轨道上,P点速度比R点速度大 D.嫦娥一号在a、b轨道上正常运行时,通过同一点P时,加速度相 等
习题课:天体运动
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核心素养培养目标 1. 掌握解决天体运动问题 的模型及思路。 2. 掌握人造卫星的变轨问 题的分析方法。 3. 会分析双星问题。
核心素养形成脉络
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卫星变轨问题
情景导引 下图是嫦娥飞船从地球上发射到绕月球运动的飞行示意图,请思 考:从绕地球运动的轨道上进入奔月轨道,飞船应采取什么措施?从 奔月轨道进入月球轨道,又采取什么措施呢?
(1)“双星系统”中的两颗天体做圆周运动的向心力由什么力提供? (2)两颗天体转动的周期有什么关系?
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变式训练1如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动 的3颗卫星,下列说法正确的是( )
A.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度 B.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度 C.c加速可追上同一轨道上的b,b减速可等候同一轨道上的c D.a卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大
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典例剖析 【例1】 (多选)嫦娥一号卫星从地球发射到月球过程的路线示意 图如图所示。关于嫦娥一号的说法正确的是 ( )
A.在P点由a轨道转变到b轨道时,速度必须变小 B.在Q点由d轨道转变到c轨道时,要加速才能实现(不计嫦娥一号 的质量变化) C.在b轨道上,P点速度比R点速度大 D.嫦娥一号在a、b轨道上正常运行时,通过同一点P时,加速度相 等
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核心素养培养目标 1. 掌握解决天体运动问题 的模型及思路。 2. 掌握人造卫星的变轨问 题的分析方法。 3. 会分析双星问题。
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卫星变轨问题
情景导引 下图是嫦娥飞船从地球上发射到绕月球运动的飞行示意图,请思 考:从绕地球运动的轨道上进入奔月轨道,飞船应采取什么措施?从 奔月轨道进入月球轨道,又采取什么措施呢?
(1)“双星系统”中的两颗天体做圆周运动的向心力由什么力提供? (2)两颗天体转动的周期有什么关系?
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������������ (������2 2 -������1 2 ) 2������
把上面 F、l 的表达式代入 W=Fl 得 W= W= ������������2 2 − ������������1 2 。
2 1
,也就是
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7.动能和动能定理
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7.动能和动能定理
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(5)做匀速圆周运动的物体动能不变,速度变化。 ( ) 解析:由于匀速圆周运动的线速度方向变化、大小不变,故做匀速 圆周运动的物体的动能保持不变,但速度变化。 答案:√
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7.动能和动能定理
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变式训练1(多选)在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的 是( ) A.甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍 B.甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍 C.甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动 解析:动能是状态量,它本身是一个标量,没有方向。根据动能的 1 1 表达式Ek= 2 mv2可知,如果甲的速度是乙的两倍,质量应为乙的 4 ,故 A错;同理可判断B错,C对;又因动能是标量,没有方向,所以只要二者 速度大小相等即可,故D对。 答案:CD
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7.动能和动能定理
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规律方法 动能与速度的三种关系 1 (1)数值关系:Ek= 2 mv2,速度v越大,动能Ek越大。 (2)瞬时关系:动能与速度均为状态量,二者具有瞬时对应关系。 (3)变化关系: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,可能仅是速度方 向的变化,物体的动能可能不变。
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正误辨析 (1)某物体的速度加倍,它的动能也加倍。( ) 解析:由Ek=12mv2知,某物体的速度加倍,它的动能变为原来的4倍。 答案:× (2)合外力为零,物体的动能一定不会变化。( ) 答案:√ (3)合外力不为零,物体的动能一定会变化。( ) 解析:合外力不为零,合外力做功可能为零,此时物体的动能不会变 化。 答案:× (4)物体的合外力做正功,则它的动能一定增加。( ) 答案:√
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.公式:W=2 ������������2 2 − 2 ������������1 2 。
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
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7.动能和动能定理
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7.动能和动能定理
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2.动能变化量的理解 (1)表达式:ΔEk=Ek2-Ek1,即末动能减初动能。 (2)物理意义:①ΔEk>0,表示动能增加;②ΔEk<0,表示动能减少;③ ΔEk=0,表示动能不变。 (3)变化原因:物体动能是因为合外力做功。合外力做正功,动能 增加,合外力做负功则动能减少。 (4)过程量:对应物体从一个状态到另一个状态的动能变化过程。
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对动能及动能变化的理解
情景导引 如图是探究动能的大小与哪些因素有关的实验,图中A球的质量 大于B球的质量。让小球从斜面上滚下,静止在地面上的纸盒被碰 后,滑行一段距离停下来。由此实验你认为物体的动能可能与哪些 因素有关?
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知识归纳 1.动能的“三性” (1)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。 (2)标量性:只有大小,没有方向;只有正值,没有负值。 (3)状态量:动能是表征物体运动状态的物理量,与物体的运动状 态(或某一时刻的速度)相对应。
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要点提示在此实验中,小球的高度代表了其速度的大小,让小球 从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时能够具有相同的速度。 甲与乙两实验中两球的质量相同,到达底端的速度不同,根据被碰 纸盒的滑行距离可知,小球的动能与其速度有关;甲与丙两实验中 两球到达底端的速度相同,质量不同,根据被碰纸盒的滑行距离可 知,小球的动能与其质量有关。
7.动能和动能定理
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核心素养培养目标 1. 知道动能的定义和表 达式, 会计算物体的动 能。 2. 会用牛顿第二定律与 运动学公式推导动能定 理, 理解动能定理的含 义。 3. 能用动能定理进行相 关分析与计算。
核心素养形成脉络
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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。则力F做的功与物体 动能变化的关系推导如下:
l=Βιβλιοθήκη ������2 2 -������1 2 2������ 1 2
由牛顿第二定律 F=ma,又由运动学公式得 2al=������2 2 − ������1 2 ,即 。
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一、动能 1.定义:物体由于运动而具有的能量。
2.表达式:Ek=2mv 2。
3.单位:和功的单位相同,在国际单位制中都是焦耳。这是因为1 kg· m2/s2=1 N· m=1 J。 4.动能是标量。
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7.动能和动能定理
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典例剖析 【例1】 (多选)关于动能的理解,下列说法正确的是 ( ) A.凡是运动的物体都具有动能 B.重力势能可以为负值,动能也可以为负值 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,所以运动的物体都具 有动能,A正确;动能不可能为负值,故B错误;由于速度为矢量,当方 向变化时,若其速度大小不变,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,D错误。 答案:AC
把上面 F、l 的表达式代入 W=Fl 得 W= W= ������������2 2 − ������������1 2 。
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(5)做匀速圆周运动的物体动能不变,速度变化。 ( ) 解析:由于匀速圆周运动的线速度方向变化、大小不变,故做匀速 圆周运动的物体的动能保持不变,但速度变化。 答案:√
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变式训练1(多选)在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的 是( ) A.甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍 B.甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍 C.甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动 解析:动能是状态量,它本身是一个标量,没有方向。根据动能的 1 1 表达式Ek= 2 mv2可知,如果甲的速度是乙的两倍,质量应为乙的 4 ,故 A错;同理可判断B错,C对;又因动能是标量,没有方向,所以只要二者 速度大小相等即可,故D对。 答案:CD
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7.动能和动能定理
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规律方法 动能与速度的三种关系 1 (1)数值关系:Ek= 2 mv2,速度v越大,动能Ek越大。 (2)瞬时关系:动能与速度均为状态量,二者具有瞬时对应关系。 (3)变化关系: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,可能仅是速度方 向的变化,物体的动能可能不变。
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正误辨析 (1)某物体的速度加倍,它的动能也加倍。( ) 解析:由Ek=12mv2知,某物体的速度加倍,它的动能变为原来的4倍。 答案:× (2)合外力为零,物体的动能一定不会变化。( ) 答案:√ (3)合外力不为零,物体的动能一定会变化。( ) 解析:合外力不为零,合外力做功可能为零,此时物体的动能不会变 化。 答案:× (4)物体的合外力做正功,则它的动能一定增加。( ) 答案:√
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.公式:W=2 ������������2 2 − 2 ������������1 2 。
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。
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2.动能变化量的理解 (1)表达式:ΔEk=Ek2-Ek1,即末动能减初动能。 (2)物理意义:①ΔEk>0,表示动能增加;②ΔEk<0,表示动能减少;③ ΔEk=0,表示动能不变。 (3)变化原因:物体动能是因为合外力做功。合外力做正功,动能 增加,合外力做负功则动能减少。 (4)过程量:对应物体从一个状态到另一个状态的动能变化过程。
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对动能及动能变化的理解
情景导引 如图是探究动能的大小与哪些因素有关的实验,图中A球的质量 大于B球的质量。让小球从斜面上滚下,静止在地面上的纸盒被碰 后,滑行一段距离停下来。由此实验你认为物体的动能可能与哪些 因素有关?
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7.动能和动能定理
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知识归纳 1.动能的“三性” (1)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。 (2)标量性:只有大小,没有方向;只有正值,没有负值。 (3)状态量:动能是表征物体运动状态的物理量,与物体的运动状 态(或某一时刻的速度)相对应。
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要点提示在此实验中,小球的高度代表了其速度的大小,让小球 从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时能够具有相同的速度。 甲与乙两实验中两球的质量相同,到达底端的速度不同,根据被碰 纸盒的滑行距离可知,小球的动能与其速度有关;甲与丙两实验中 两球到达底端的速度相同,质量不同,根据被碰纸盒的滑行距离可 知,小球的动能与其质量有关。
7.动能和动能定理
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核心素养培养目标 1. 知道动能的定义和表 达式, 会计算物体的动 能。 2. 会用牛顿第二定律与 运动学公式推导动能定 理, 理解动能定理的含 义。 3. 能用动能定理进行相 关分析与计算。
核心素养形成脉络
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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。则力F做的功与物体 动能变化的关系推导如下:
l=Βιβλιοθήκη ������2 2 -������1 2 2������ 1 2
由牛顿第二定律 F=ma,又由运动学公式得 2al=������2 2 − ������1 2 ,即 。
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一、动能 1.定义:物体由于运动而具有的能量。
2.表达式:Ek=2mv 2。
3.单位:和功的单位相同,在国际单位制中都是焦耳。这是因为1 kg· m2/s2=1 N· m=1 J。 4.动能是标量。
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典例剖析 【例1】 (多选)关于动能的理解,下列说法正确的是 ( ) A.凡是运动的物体都具有动能 B.重力势能可以为负值,动能也可以为负值 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,所以运动的物体都具 有动能,A正确;动能不可能为负值,故B错误;由于速度为矢量,当方 向变化时,若其速度大小不变,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,D错误。 答案:AC