高中物理第七章机械能守恒定律第7节动能和动能定理课件1新人教版
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人教版高一物理必修二第七章机械能守恒定律第七节《动能和动能定理》课件(共27张PPT)
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动
能 定 理
W＝mv22/2－mv12/2
改 写
W＝Ek2－Ek1
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 的变化即末动能减去初动能。
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物体由于运动而 具有的能量叫做动能。
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2. 优质课件优秀课件课件公开课免费课件下载免费ppt下载人教版高一物理必修二第七章机械能守恒定律第七节《动能和动能定理》课件(共27张PPT) 物 体 动 能 的 表 达 式
扑 克 穿 木 板
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高中物理第七章第7节动能和动能定理课件高一物理课件
12/9/2021
第三十二页，共三十五页。
法二：用牛顿运动定律求解
由于穿过时的位移及初、末速度均已知，由 v22－v21＝2al 得：加速
度
a
＝
v22－v21 2l
，
由
牛
顿
第
二
定
律
得
：
所
求
阻
力
为
F ＝ 600 N，“－”号表示平均阻力 F 的方向与运动
方向相反．
一、动能的表达式 1．动能：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_/s_2__． 3．标矢性：动能是标量，只有__大__小_______．
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第三页，共三十五页。
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第十四页，共三十五页。
(1)动能是由于物体运动而具有的能量，其大小由 Ek＝12mv2 决定． (2)理解动能的三性(瞬时性、标量性和相对性)，才能较全面地认 识动能这一物理概念．
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第十五页，共三十五页。
(多选)一质量为 0．1 kg 的小球，以 5 m/s 的速度
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第二十六页，共三十五页。
小至 μ2＝0．004．在某次比赛中，运动员使冰壶 C 在投掷线中点 处以 2 m/s 的速度沿虚线滑出．为使冰壶 C 能够沿虚线恰好到达 圆心 O 点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？(g 取 10 m/s2)
[思路点拨] 解答本题时应注意以下两点： (1)分析冰壶在运动过程中的受力情况及各力做功情况； (2)确定冰壶运动过程的始、末动能及动能的变化情况．
新版高中物理 第七章 机械能守恒定律 第七节 动能和动能定理课件 新人教版必修2.ppt
2、a、b、c三球自同一高度以相同速率
抛出，a球竖直上抛，b球水平抛出，c球
竖直下抛。设三球落地时的速率分别为
va、vb、vc，则( )． A、va＞vb＞vc B、va＝vb＞vc C、va＜vb＜vc D、va＝vb＝vc
3、一个物体的速度从0增加到v，再从v增 加到2v，前后两种情况下，物体动能的增
D、物体的加速度一定不为零
讨论： A、当合力对物体做正功时，物体动能如 何变化？ 当合力对物体做正功时，末动
能大于初动能，动能增加。
B、当合力对物体做负功时，物体动能如何 变化？ 当合力对物体做负功时，末动能
小于初动能，动能减小。 C、当合力对物体做为零时，物体动能如何 变化？ 物体动能不变
四、动能定理的应用
二、探究动能表达式
1、试根据以下情景：水平面光滑，物体
质量为m,初速度为v1，物体受到与初速 度同向的恒力F，末速度为v2。 （1）推导力F做功的表达式。
（2）猜想动能的表达式，谈谈你的依据
是什么？
v1 a
F
v2 F
s
二、探究动能表达式
1、试根据以下情景：水平面光滑，物体质量为
m,初速度为v1，物体受到与初速度同向的恒力 F，末速度为v2。 （1）推导力F做功的表达式。
动能是标量，且恒为正值。
4、单位：焦（J），与功的单位相同
5、动能是状态量
6、动能具有相对性
讨论： 1、质量一定的物体 （1）速度变化，动能是否一定变化？ （2）动能变化，速度是否一定变化？ 2、以大小相等的速度分别竖直方向和水 平方向抛出两个质量相等的物体A和B，抛 出时两个物体的动能是否相同？为什么？ 如果A的速度加倍而B的质量减半，二者的 动能谁大？
第七章 第7节动能和动能定理.pptx
解得mg＝ h .
学海无 涯
8．3.5 m 解析 物体在斜面上受重力 mg、支持力 FN1、滑动摩擦力 Ff1 的作用，沿斜面加速下滑， 在水平面上减速直到静止．
方法一：对物体在斜面上的受力分析如图甲所示，可知物体下滑阶段：
FN1＝mgcos 37°
故 Ff1＝μFN1＝μmgcos 37°
由动能定理得
②
②式除以①式得xx＝12 vv2221.
故汽车滑行距离
x2＝v22x1＝( 8) ×2 3.6 m＝6.4 m]
v12
6
点评 对恒力作用下的运动，可以考虑用牛顿运动定律分析．但在涉及力、位移、速度
时，应优先考虑用动能定理分析．一般来说，动能定理不需要考虑中间过程，比牛顿运动定
律要简单一些．
H＋h 7. h 解析 解法一：物体运动分两个物理过程，先自由落体，然后做匀减速运动．设物体落
C. 动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动 D. 动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况
学海无 涯
4.
图1
有一质量为 m 的木块，从半径为 r 的圆弧曲面上的 a 点滑向 b 点，如图 1 所示，如果
由
于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是( )
A. 木块所受的合外力为零
B.因木块所受的力都不对其做功，所以合外力的功为零
C．重力和摩擦力做的功代数和为零
D．重力和摩擦力的合力为零
知识点三 动能定理的应用
5．一个 25 kg 的小孩从高度为 3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为
2.0 m/s.取 g＝10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是( )
【概念规律练】 知识点一 动能的概念 1．对动能的理解，下列说法正确的是( ) A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B．动能不可能为负值 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 2. 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，甲的质量是乙的21
学海无 涯
8．3.5 m 解析 物体在斜面上受重力 mg、支持力 FN1、滑动摩擦力 Ff1 的作用，沿斜面加速下滑， 在水平面上减速直到静止．
方法一：对物体在斜面上的受力分析如图甲所示，可知物体下滑阶段：
FN1＝mgcos 37°
故 Ff1＝μFN1＝μmgcos 37°
由动能定理得
②
②式除以①式得xx＝12 vv2221.
故汽车滑行距离
x2＝v22x1＝( 8) ×2 3.6 m＝6.4 m]
v12
6
点评 对恒力作用下的运动，可以考虑用牛顿运动定律分析．但在涉及力、位移、速度
时，应优先考虑用动能定理分析．一般来说，动能定理不需要考虑中间过程，比牛顿运动定
律要简单一些．
H＋h 7. h 解析 解法一：物体运动分两个物理过程，先自由落体，然后做匀减速运动．设物体落
C. 动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动 D. 动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况
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4.
图1
有一质量为 m 的木块，从半径为 r 的圆弧曲面上的 a 点滑向 b 点，如图 1 所示，如果
由
于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是( )
A. 木块所受的合外力为零
B.因木块所受的力都不对其做功，所以合外力的功为零
C．重力和摩擦力做的功代数和为零
D．重力和摩擦力的合力为零
知识点三 动能定理的应用
5．一个 25 kg 的小孩从高度为 3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为
2.0 m/s.取 g＝10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是( )
【概念规律练】 知识点一 动能的概念 1．对动能的理解，下列说法正确的是( ) A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B．动能不可能为负值 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 2. 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，甲的质量是乙的21
高中物理第七章机械能守恒定律7.7动能和动能定理课件新人教版
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:√
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自我检测
2.做匀速圆周运动的物体动能怎样变化? 答案:不变。由于匀速圆周运动的线速度大小不变,故做匀速圆周 运动的物体的动能保持不变。 3.在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、平抛三 种不同方式抛出,不考虑空气阻力,落地时小球的速度、动能是否 相同? 答案:重力做功相同,动能改变量相同,落地时动能相等,速度大小相 等,但速度方向不同。
7.动能和动能定理
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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自我检测
一、动能 1.定义:物体由于运动而具有的能量。
2.表达式:Ek=12mv2。 3.动能的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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自我检测
二、动能定理
1.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。试推导力F做的功与物体 动能变化的关系。
答案:由牛顿第二定律 F=ma,又由运动学公式得 2al=������2 2 − ������12,
即
l=������2
2-������1 2������
知识点一
知识点二
(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:√
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2.做匀速圆周运动的物体动能怎样变化? 答案:不变。由于匀速圆周运动的线速度大小不变,故做匀速圆周 运动的物体的动能保持不变。 3.在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、平抛三 种不同方式抛出,不考虑空气阻力,落地时小球的速度、动能是否 相同? 答案:重力做功相同,动能改变量相同,落地时动能相等,速度大小相 等,但速度方向不同。
7.动能和动能定理
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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一、动能 1.定义:物体由于运动而具有的能量。
2.表达式:Ek=12mv2。 3.动能的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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二、动能定理
1.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。试推导力F做的功与物体 动能变化的关系。
答案:由牛顿第二定律 F=ma,又由运动学公式得 2al=������2 2 − ������12,
即
l=������2
2-������1 2������
知识点一
知识点二
人教版高中物理必修第七节动能和动能定理课件
7
动能和动能定理
一、动能
在本章“1．追寻守恒量”中，动能
动能的表达式可能与那几个物理量有关？
让我们回顾一下初中做过的实验：
实 运动的物体能够 做功 ，它们具有 动能。 验 运动物体的 质量 越大、速度 越大， 表 它们的 动能 就越大！
明
与物体的质量和速度有关
三、动能定理
请同学们推导出F做功的表达式
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Vl增大到V2．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．
人教版高中物理必修2第七章第七节动 能和动 能定理 课件（ 共32张 PPT）
推导F做功表达式的过程 根据牛顿第二定律
人教版高中物理必修2第七章第七节动 能和动 能定理 课件（ 共32张 PPT）
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例与练
3.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动 能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动 能是原来2倍的是：( C )
A、质量不变，速度变为原来的2倍 B、质量和速度都变为原来的2倍 C、质量减半，速度变为原来的2倍 D、质量变为原来2倍，速度减半
人教版高中物理必修2第七章第七节动 能和动 能定理 课件（ 共32张 PPT）
人教版高中物理必修2第七章第七节动 能和动 能定理 课件（ 共32张 PPT）
例与练
4.下面关于一定质量的物体的动能的说法 正确的是（ B ） A、物体速度变化,其动能一定变化 B、物体的动能变化,其运动状态一定发 生改变 C、物体的速度变化越快,其动能变化也 一定越快 D、物体所受合外力不为零,其动能一定 变化
F=ma
动能和动能定理
一、动能
在本章“1．追寻守恒量”中，动能
动能的表达式可能与那几个物理量有关？
让我们回顾一下初中做过的实验：
实 运动的物体能够 做功 ，它们具有 动能。 验 运动物体的 质量 越大、速度 越大， 表 它们的 动能 就越大！
明
与物体的质量和速度有关
三、动能定理
请同学们推导出F做功的表达式
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Vl增大到V2．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．
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推导F做功表达式的过程 根据牛顿第二定律
人教版高中物理必修2第七章第七节动 能和动 能定理 课件（ 共32张 PPT）
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例与练
3.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动 能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动 能是原来2倍的是：( C )
A、质量不变，速度变为原来的2倍 B、质量和速度都变为原来的2倍 C、质量减半，速度变为原来的2倍 D、质量变为原来2倍，速度减半
人教版高中物理必修2第七章第七节动 能和动 能定理 课件（ 共32张 PPT）
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例与练
4.下面关于一定质量的物体的动能的说法 正确的是（ B ） A、物体速度变化,其动能一定变化 B、物体的动能变化,其运动状态一定发 生改变 C、物体的速度变化越快,其动能变化也 一定越快 D、物体所受合外力不为零,其动能一定 变化
F=ma
人教新课标版高中物理必修2第七章 机械能守恒定律7 动能和动能定理(共22张PPT)
增加到v2
v1
v2
F
F
l
WF = Fl =
1 2
mv22 -
1 2
mv12
2、质量为m 的物体在水平粗糙面上受到一个摩擦力
Ff 的作用下发生一段v位1 移l ，速度从v2v1 减小到v2
Ff
Ff
l
Wf =
-Ff l
=
1 2
mv22
-
1 2
mv12
3、质量为m 的物体在与运动方向相同的恒力F 的 作用下，沿粗糙水平面运动了一段位移l ，受到的 摩擦力为Ff ，速度从v1 变为v2
解：
EK
1 mv2 1 173 (7.2103)2 4.5109 J
2
2
课堂练习
练习4、质量一定的物体（ BC ）
A.速度发生变化时，动能一定发生变化 B.速度发生变化时，动能不一定发生变化 C.速度不变时，其动能一定不变 D.动能不变时，速度一定不变
练习5、改变汽车的质量和速度，都可能使汽车的动能 发生改变。在下列情形下，汽车的动能各是原来的几倍? A.质量不变，速度増大到原来的2倍 B.速度不变，质量増大到原来的2倍。 C.质量减半，速度增大到原来的4倍 D.速度减半，质量増大到原来的4倍。
课堂练习
练习1、质量10克以800m/s 速度飞行的子弹,质量60千克 以10m/s的速度奔跑的运动员,动能各多少?哪一个动能大?
练习2、质量相同的甲、乙两个物体沿相反方向分别 以2m/s的速度匀速行驶，问二者动能大小关系？
练习3、我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173 kg，轨道速度为7.2km/s,求它的动能是多少?
第五章 机械能及其守恒定律
7
动能和动能定理
人教版-高中物理-必修2-第七章机械能守恒定律-第七节动能和动能定理课件
1．应用动能定理解题的基本步骤
2．优越性 (1)对于变力作用或曲线运动，动能定理提供了一种计算变 力做功的简便方法． 功的计算公式 W＝Flcos α只能求恒力做的 功， 不能求变力的功， 而由于动能定理提供了一个物体的动能变 化ΔEk 与合力对物体所做功具有等量代换关系，因此已知(或求 出)物体的动能变化ΔEk＝Ek2－Ek1，就可以间接求得变力做功．
3
【审题指导】 飞机在恒力作用下做匀加速直线运动， 可选 择运用牛顿运动定律和匀变速运动规律综合求解， 也可选择运用 动能定理求解．
动能定理与牛顿运动定律在解题时的选择方法 1．动能定理与牛顿运动定律是解决力学问题的两种重要方 法， 一般来讲凡是牛顿运动定律能解决的问题， 用动能定理都能 解决， 但动能定理能解决的问题， 牛顿运动定律不一定都能解决， 且同一个问题，用动能定理要比用牛顿运动定律解决起来更简 便．
(5)动能定理的适用范围 不仅适用于 恒力 做功和 直线 运动，也适用于 变力 做 功和 曲线 运动情况．
探究交流 在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、 下抛、 平抛 三种不同方式抛出，落地时速度、动能是否相同？
【提示】 重力做功相同，动能改变相同，末动能、末速度 大小相同，但末速度方向不同.
动能与速度的关系 1．瞬时关系：动能和速度均为状态量，二者具有瞬时对应 关系． 2．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．
三、动能定理的应用及优越性
【问题导思】 1．应用动能定理解题时的思路如何？ 2．动能定理比牛顿第二定律有哪些优越性？ 3．动能定理有矢量表达式吗？
2 2
，符号
人教版高一物理必修二第七章机械能守恒定律7.7动能和动能定理(共55张PPT)
三、动能定理
3、理解：
（3）动能定理也适用于变力做功
【例4】一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬
挂于天花板上，小球在水平力F的作用下，从最
低点P点缓慢地移到Q点，此时绳子转过了θ角，
如图所示，则力F做的功为（ ）
A．mgLcosθ B．mgL(1－cosθ)
T
C．FLsinθ
变力
D．FLθ
mg
三、动能定理
燃料 牵引力对飞机做正 内能 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，初速度为在V1与，运动方向相同的恒力F的作用 发生一段位移s，速度增加到下了，
V2。
V1
m
F
s
V2 m
恒力 F 对物体 M 做了多少
W = Fs
功请：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
Ek
1 2
mv 2
2 117( 37. 120 3)2J
4 . 4 18 90 J
例与练
2、关于动能，下列说法正确的是（ ）
A、动能不变的物体，一定处于平衡状态 B、动能不可能是负的 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、物体做匀速圆周运动，其动能不变
三、动能定理
N
F合＝f
W总＝ fl
Ek1＝12 mv20 Ek 2＝0
f mg
W 总 ＝ Ek2Ek1 fl012mv20
f
mv
2
0
2l
三、动能定理
3、理解：
（2）动能定理也适用于曲线运动
【例3】某同学从高为h 处以速度v0 水平抛出一 个铅球，求铅球落地时速度大小。
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。
2021学年高中物理第七章机械能守恒定律7动能和动能定理课件人教版必修2.ppt
B．动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动 能大小是不同的
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
对动能的理解要注意以下几点：
(1)动能是标量，只有大小，没有方向，且动能只有正值．
(2)动能是状态量，在某一时刻，物体具有一定的速度，也
解析：对于给定的物体来说，只要速度的小(速率)发生变 化时它的动能就改变，与是直线运动还是曲线运动无关，且速 率变化越大，动能变化也越大，故A错误，D正确；速度是矢 量，它的变化可以只是速度方向的变化，例如匀速圆周运动， 故B错误；速度变化的快慢是指加速度，加速度大小与速度大小 之间无必然的联系，故C错误．
(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．这个结论叫做动能定理．
(3)表达式：W＝ΔEk＝Ek2－Ek1＝12mv22－12mv21. (4)物理意义：揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变 化的关系． (5)动能定理的理解 ①W是总功，是物体所受合力所做的功，或者是物体所受 所有外力做功的代数和．合力做正功，物体的动能增加；合力 做负功，物体的动能减小．
提示：做功了；不能，因为10 m不是100 N力的位移；根 据动能定理求功W＝12mv2＝12×0.4×100 J＝20 J.
考点一 动能
1．动能 (1)定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能． (2)表达式：Ek＝12mv2.
(3)动能的理解 ①标量性：动能没有方向只有大小且只有正值． ②瞬时性：描述的是物体在某一时刻或某一位置时所具有 的能量状态，是个状态量． ③动能的单位和功的单位相同，在国际单位制中的单位都 是焦耳(J)． ④相对性：由于速度与参考系的选取有关，所以动能也与 参考系的选取有关．高中阶段，一般都以地面为参考系．
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
对动能的理解要注意以下几点：
(1)动能是标量，只有大小，没有方向，且动能只有正值．
(2)动能是状态量，在某一时刻，物体具有一定的速度，也
解析：对于给定的物体来说，只要速度的小(速率)发生变 化时它的动能就改变，与是直线运动还是曲线运动无关，且速 率变化越大，动能变化也越大，故A错误，D正确；速度是矢 量，它的变化可以只是速度方向的变化，例如匀速圆周运动， 故B错误；速度变化的快慢是指加速度，加速度大小与速度大小 之间无必然的联系，故C错误．
(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．这个结论叫做动能定理．
(3)表达式：W＝ΔEk＝Ek2－Ek1＝12mv22－12mv21. (4)物理意义：揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变 化的关系． (5)动能定理的理解 ①W是总功，是物体所受合力所做的功，或者是物体所受 所有外力做功的代数和．合力做正功，物体的动能增加；合力 做负功，物体的动能减小．
提示：做功了；不能，因为10 m不是100 N力的位移；根 据动能定理求功W＝12mv2＝12×0.4×100 J＝20 J.
考点一 动能
1．动能 (1)定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能． (2)表达式：Ek＝12mv2.
(3)动能的理解 ①标量性：动能没有方向只有大小且只有正值． ②瞬时性：描述的是物体在某一时刻或某一位置时所具有 的能量状态，是个状态量． ③动能的单位和功的单位相同，在国际单位制中的单位都 是焦耳(J)． ④相对性：由于速度与参考系的选取有关，所以动能也与 参考系的选取有关．高中阶段，一般都以地面为参考系．
2019年高中物理第七章机械能守恒定律第七节动能和动能定理课件新人教版
★规律总结 动能定理与牛顿运动定律在解题时的选择方法 1．动能定理与牛顿运动定律是解决力学问题的两种 重要方法，一般来讲凡是牛顿运动定律能解决的问题， 用动能定理都能解决，但动能定理能解决的问题，牛顿 运动定律不一定都能解决，且同一个问题，用动能定理 要比用牛顿运动定律解决起来更简便．
2．通常情况下，若问题涉及时间或过程的细节，要 用牛顿运动定律去解决；若问题不考虑具体细节、状态 或时间，如物体做曲线运动、受力为变力等情况，一般 要用动能定理去解决．
答案：1.×
小试身手 1．(多选)关于动能，下列说法中正确的是( 是运动的物体都有动能 1 2 B．公式 Ek＝ mv 中，速度 v 是物体相对于地面的 2 速度，且动能总是正值 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 ) A．动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡
1 2 (3)由动能定理，得 mgL1sin θ－Wf＝ mv ， 2 代入数据得 v＝1 m/s， 1 2 由平抛运动规律，得 H＝ gt ，x1＝vt， 2 解得 t＝0.4 s， 故 x1＝0.4 m， 则 xm＝x1＋L2＝1.9 m. 答案：(1)arctan 0.05 (2)0.8 (3)1.9 m
2．质量为 2 kg 的物体，在水平面上以 6 m/s 的速度 匀速向西运动， 若有一个方向向北的 8 N 的恒力作用于物 体，在 2 s 内物体的动能增加了( A．28 J B．64 J ) C．32 J D．36 J
解析：设物体的加速度为 a，由牛顿第二定律，得 a F 8 ＝m＝ m/s2＝4 m/s2，物体沿向北的方向做匀加速直线 2 运动，同时沿向西的方向做匀速运动，所以合运动是匀 变速曲线运动．
人教版必修二第七章机械能守恒定律 7.7动能和动能定理(共19张PPT)
1 2
m也可以写成： W Ek2 Ek1
3.注意：
合力做正功，即W合＞０，Ek2＞Ek1 ，动能增大 合力做负功，即W合＜０，Ek2＜Ek1 ，动能减小
4.说明：
过程量
W合＝Ek2－Ek1 状态量
状态量
做功的过程伴随着能量的变化。
5.动能定理的适用范围：
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； 既适用于单个物体，也适用于多个物体； 既适用于一个过程，也适用于整个过程。
6.应用动能定理解题的一般步骤： 动能定理不涉及运动过程的加速度和时间，用动能定 理处理问题比牛顿定律方便。
1、明确研究对象及所研究的物理过程。
2、对研究对象进行受力分析，并确定各力 所做的功，求出这些力的功的代数和。
3、确定始、末态的动能， 根据动能定理列出方程W合＝Ek2-Ek1
4、求解方程、分析结果。
阻力。
方法一：牛顿运动定律：
由 v2－v02
=2al 得a＝-
v02
2l
①
F合= 0 -F阻= ma
②
由
①②得F阻=
mv02
2l
方法二：动能定理：
由动能定理得 W合= -F阻l = 0 -12mv02
∴F阻=
mv02
2l
四、问题和练习
1.改变汽车的质量和速度都可能使汽车的动能发生改变，在下 列几种情形中，汽车的动能各是原来的几倍？ A.质量不变速度增大到原来的两倍 B.速度不变，质量增大到原来的两倍 C.质量减半，速度增大到原来的4倍 D.速度减半，质量增大到原来的4倍
解析： 人沿气囊下滑过程中，重力与阻力做功。设人受到
的阻力为Ff ，
根据动能定理 W合
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W E k2E k1E k
末态的 动能
初态的 动能
加深拓展
4、理解： W E k2E k1E k
(1)因果关系: 前因后果
(2)数量关系: 功能互求
①W＞0， Ek2_＞_ Ek1 ， △ Ek＞—— 0 ②W＜0， Ek2_＜_ Ek1 ， △ Ek—＜— 0
(3)同一性: l与v相对同一参考系---通常选地面
总结：动能是标量，与速度方向无关，只与 物体的质量及其速度大小有关。
练习：如图，物体沿一曲面从A点无初速滑下，滑至 曲面的最低点B时，下滑高度为5m,若物体的质量为 1kg,到B点时的速度为6m/s,则在下滑过程中，物体克
服阻力所做的功为多少？（g=10m/s2）A
摩擦力是变力，变力
5m
做功不能用 W＝Flcosα
若地面粗糙，物体所受摩擦力恒 为f，这个过程中外力做的功与动能 的关系又会如何？
理论探究
v1 情景1
FNF
Gl
v2 F
v1 情景2
f FNF f Gl
v2 F
1．外力对物体做的功是多大？ 2．物体的加速度是多大？ 3．物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系？ 4．结合上述三式能推导出什么关系式？
v2
v1 情景2
F f FNF f
Gl
v2 F
纷繁复杂的物理现象 背后隐藏着简单的规律
T
A
BG
W12m22v12m12v
知识构建
三、动能 动能定理
1、动能：
(1)概念：物体由于运动而具有的能量
(2)大小：Ek=mv2/2
质量一定的物体 1．速度变化，动能是否一定变化？
(3)单位：J
2．动能变化，速度是否一定变化？
1J=1kg·m2/s2
(4)动能是标量，是状态量 (5)动能具有相对性，只能取正值
高速飞行的子弹有
很大的杀伤力，二战中 法国飞行员误抓敌机射 来的子弹却安然无恙， 是何原因？
2、动能定理：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。
3：表达式：
W1m 2
22v12m12v
合力做 的功
小结
1．定义：物体由于运动而具有的能，叫动能
动 能
动能
2．公式：
Ek
1 mv2 2
3．动能是标量，是状态量
动 能
4．单位：焦（J）
1．内容：合外力所做的功等于物体动能的变化
定
2．表达式：
理
动能定理
W E k2E k1E k
3．解题步骤：
（1）定对象，选过程；
（2）析受力，算总功；
（3）知运动，定初末；
（4）列方程，细求解。
在变力做功过程中，动
能定理是否成立？
O
理论分析: 微元法
以恒代变 化曲为直
A B
[说明] 对任何过程的恒力、变力；直线运动、曲线
运动；瞬间过程、单一过程或多子过程都适用。
[练习] 质量一定的物体，下列说法正确的是( BD )
A. 物体的动能不变，则其速度一定不变 B. 物体的速度不变，则其动能也不变 C. 物体的动能不变，说明物体的运动状态没 有改变 D. 物体的动能不变，物体运动状态有可能改变
1、实验装置：
数据采集器
2、验证原理：
0.15m 0.10m 0.05m
0m
mgh
1 2
mv22
v1 0
A 释放点
Bh
C
v2
3、数据记录及处理：
t
d
v
m
h
△Ek WG
1
2
3
4
4、实验结论：（相对误差允许的范围之内）
曲线运动中，
W1m 2
22v12m12v
结论仍然成立
v1 情景1
FNF Gl
情1 mv 2 ”代表什么？
2
2
动能
Ek
1 2
mv2
W12m22v12m12v
上述结论的推导是在恒力做功、直线运动过
程中得出的，若做功过程对应一个曲线运动的路径，
该结论还成立吗？
O
W1m 2
22v12m12v
简化
1 2
mv
2 1
mgh
0
1 2
mv22
WT 0
T
v1 0
A
BG
实验求证 二、实验验证
v FN f
3分析运动，定初末
G
fl12m2v2-12m12v
2 受
得 确 定2 f： m12v m2 2v 1.7140 4N 列方程
力
各
2l
分
力 由牛顿第三定律，苹果受的平均冲力
析
做为
功
F1.710 4N
总结：动能定理解题步骤 1、定对象，选过程； 2、析受力，算总功； 3、知运动，定初末； 4、列方程，细求解。
WFl
v1 情景1
FNF
Gl
v2 F
Fma
l v22 v12 2a
W1m 2
22v12m12v
v1 情景1
FNF Gl
v1 情景2
f FNF f Gl
v2 F
WFFl 12m22v12m12v
v2 F
W总F-lfl12m22v12m12v
W12m22v12m12v
初态和末态的表达式均为“ 1 mv 2 ”，
7.7 动能 动能定理
感知动能
这些物体动能变化的原因是什么？动能如何定量表述？
外力做功
动能的变化
创设情景
一 、理论探究
v1 情景1
FNF Gl
v1 情景2
f FNF f Gl
v2 F
v2 F
光滑水平面上，质量为m的物 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。试寻求这个过程中外力 做的功与动能的关系。
四、拓展应用
【例1】如图为高速摄影机 拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照 片。子弹击中苹果前的瞬间速度 约为900m/s，穿出苹果瞬间的速 度约为为800m/s，子弹的质量约为20g ，在苹果中穿 行的路径约为10cm。试估算子弹穿过苹果的过程中对 苹果的平均冲力？
动能定理
解：对子弹由动能1定、理选有对象