【中小学资料】山西省忻州市2016-2017学年高中物理 7.7 动能与动能定理预习案 新人教必修2
人教版物理必修二课件7.7动能和动能定理
摩擦力是变力,变力
5m
做功不能用 W=Flcosα
物体克服摩擦力做功32J
B
动能定理
解:对子弹由动能1定、理选有对象
v FN f
3分析运动,定初末
G
fl
1 2
m
v2 2
-
1 2
m
v12
2
2 受
确 得定:f
mv 12
mv
2 2
4列方程 1.7 104 N
力
各
2l
分
力 由牛顿第三定律,苹果受的平均冲力为
析
做
功
F 1.7 104 N
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。
小结
1.定义:物体由于运动而具有的能,叫动能
动
动能
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 Ek2 Ek1 Ek
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
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?
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。
高中物理必修二_7.7_动能和动能定理
1 2 很可能是一个具有特定意义的物理量, mv “ 2 ” 因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差,
正好等于力对物体做的功,式中的v平 Nhomakorabea与上一节 课的实验结论相互印证,
1 2 mv ”就应该是我们寻找的动能的表达式. 所以“ 2
动能小结
1、动能定理的表达式 2、动能是标量 3、动能状态量 4、动能的单位是焦耳 1kg· m2/s2=1N· m=1J
请同学们推导出F做功的表达式 创设物理情景:
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. 回答下列问题: (1)力F对物体所做的功多大? (2)物体的加速度多大? (3)物体的初速、末速、位移之间有什么关系? (4)结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?
三、教学重点、难点
重点:动能表达式的建立及动能定理的理解和 运用。 难点:会用动能定理解决实际问题。
四、教学方法
教法: 1、直观演示法(创设情景,引发兴趣) 2、集体讨论法(提出问题,学生讨论) 学法:自主探究法、分析归纳法
五、教学过程
(一)引入新课
复习实验 : 1、让滑块A从光滑的导轨上滑下,与木块B相碰,推动木块做功。 ①让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到:高度大时滑块 把木块推得远,对木块做的功多。 ②让质量不同的滑块从同一高度滑下,可以看到:质量大的 滑块把木块推得远,对木块做的功多 。 从功能关系定性分析得到:物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大;
动能和动能定理 动能 1.推导过程 2.动能的表达式 3.动能的单位和标量性 1 4.Ek= mv 2 2 动能定理 1.内容:合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. 2.公式表示;W合=EK2-EK1 3.动能定理的适用条件:动能定理既适合 于恒力做功,也适合于变力做功,既适用 于直线运动,也适用于曲线运动。
高考物理科普动能与动能定理
高考物理科普动能与动能定理动能与动能定理动能是物理学中的一个重要概念,用来描述物体的运动状态。
在高考物理中,学生需要对动能与动能定理有一定的了解。
本文将介绍什么是动能以及动能定理的含义和应用。
一、动能的定义动能(kinetic energy)是一个物体由于运动而具有的能量。
简单来说,物体的动能与物体的质量和速度有关。
动能的单位是焦耳(J)。
动能的计算公式如下:动能 = 1/2 ×质量 ×速度²其中,质量的单位是千克(kg),速度的单位是米/秒(m/s)。
例如,质量为2千克的物体以10米/秒的速度运动,其动能为:动能 = 1/2 × 2 kg × (10 m/s)² = 100 J这表示该物体由于运动而具有100焦耳的能量。
二、动能定理动能定理(kinetic energy theorem)是描述物体动能变化的定理。
它的表述如下:物体的动能的变化量等于作用在物体上的净外力所做的功。
净外力指的是物体受到的所有外力的矢量和,而功即为力对物体的作用在物体上产生的能量转移。
根据动能定理,如果一个物体受到净外力作用,其动能就会发生改变。
当净外力与物体运动方向一致时,物体的动能增加;当净外力与物体运动方向相反时,物体的动能减少。
三、动能定理的应用动能定理在物理学中具有很多应用。
以下是一些常见的应用场景:1. 能量转换:动能定理可以用来描述机械能的转换。
例如,当一个物体在上升过程中受到重力作用时,其动能会逐渐减小,而重力势能会逐渐增加;当物体下落时,动能增加,而重力势能减小。
2. 简谐振动:对于简谐振动,动能和势能之间会发生周期性的转换。
例如,弹簧振子的动能在振动过程中会由最大值转变为最小值,而势能则相反。
3. 碰撞过程:在碰撞过程中,动能定理可以用来分析物体的速度和动量变化。
例如,当两个物体碰撞时,动能定理可以帮助计算碰撞后物体的速度。
四、总结动能与动能定理是高考物理中的重要知识点。
山西省忻州市高中物理 7.7 动能与动能定理预习案 新人
7.7动能与动能定理
【教学目标】
1.知道动能的单位、表达式,并会用其计算运动物体的动能。
理解动能定理的物理意义。
2.能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理,领会运用动能定理解题的优越性,理解做功的过程就是能量转化的过程,会用动能定理处理单个物体的有关问题。
3.知道动能定理也适用于变力做功和曲线运动的情形,能用动能定理计算变力的功。
【预习任务】
任务一:阅读教材“动能的表达式”部分,思考并回答以下问题:
1.会根据动力学知识,推导出动能定理。
2.动能的表达式是:
动能的单位是:
3.思考:动能表达式中的速度的参考系是什么?
任务二:阅读教材“动能定理”部分,思考并回答以下问题:
1.动能定理的内容表述为:
2.动能定理的公式表达为:
3.分别用动力学方法和动能定理两种方法,自主完成例题1、例题2,体会两种方法的异同。
4.试总结运用动能定理解答物理问题的基本步骤。
【自主检测】
1.完成课本问题与练习第1—5题,体会题目中的解题思维。
2.速度为v的子弹,恰可穿透一固定着的木板,如果子弹速度为2v,子弹穿透木板的阻力视为不变,则可穿透同样的木块()
A.2块B.3块
C.4块D.1块
【组内检查】
1.动能定理的内容表述为:公式表达为:2.推导动能定理的表达式。
高中物理《必修2》7.7动能和动能定理
∆E k = F L
L
wrong right
∆E k = F L − Ff L
例题 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=5.3×102m 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。 用牛顿运动定律求解:
1)、确定研究对象及运动过程 2)、分析物体在运动过程中的受力情况,明确每个力是否做功, 是做正功还是负功 3)、明确初状态和末状态的动能,写出始末状态动能的表达式 4)、根据动能定k1
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———动能定理 力指的是合外力 功指的是总功
思考 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 ,速度增加了,关于动能的变化量表 v1 v2 示哪个正确?
1 mv2 W合=(F-F阻)l =(F-kmg)l = 2 -
mv2 + kmg ∴F= 2l =
例题 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。
用牛顿运动定律求解: v02 由 v2-v02 =2al 得 a=- 2l ① F合= 0 -F阻= ma ② 由 ①②得F阻= 2l
Ek
1、标量 2、状态量
1 2 = mv 2
3、单位:焦耳(J)
例题 某同学质量为50kg,某时刻他的速度为5m/s, 则这时他具有的动能是多少? 解:
1 2 E k = mv 2 1 2 = × 50 × 5 J 2 = 625J
动能定理
1 1 2 2 W = mv 2 - mv1 2 2
高中物理必修二:7.7 动能与动能定理说课稿(共10张PPT)
律的学习打下基础,并为用功能关系处理问题打开了思维通 1 道。因此,本节内容既是本章的关键内容,也是重点内容。
4* 目标 与重 难点
图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例
1、知识与技能 (1)知道什么是动能,动能的符号、单位和表达式。 (2)会用动能的表达式计算运动物体的动能。
2、过程与方法: 通过运用牛顿第二定律与运动学公式推导动能定理的表
3
7*
教学 方法
4
图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例
教法: 1、直观演示法(创设情景,引发兴趣) 2、逻辑推导法(提出问题,讨论学习) 3、类比法(类比旧识,合理推导)
学法:分析归纳法
8*
教学 过程
复习 旧识
5
图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例
引入 新课
新课 讲解
课堂 小结
课堂 练习
9*
板书 设计
图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例
动能 1、定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能。 2、影响因素:质量和速度。 3、表达式:Ek=1/2mv2 4、单位:焦耳(J) 标量 5、说明: ①动能是状态量。
②动能的大小与参照物的选择有关。即动能具有相对性。
6
*
谢谢
式进行分析,得到突破。
2
6*
学情 分析
图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例
学生在前面分别学习过做功和动能的概念, 动能定理常用 于解决运动学问题,学习好动能定理非常重要,并为后一节 的机械能守恒定律的掌握打下基础。在学习的过程中,学生 已经知道实验探究和理论推导相结合的科学研究方法在这里 再次采用这种方法,使学生更加熟悉。
节的内容。通过前几节内容的学习,学生已认识到某个力对
山西省忻州市高中物理必修二练习:7.7动能和动能定理
必修2_7.7动能和动能定理1.下列说法中,正确的是( )A .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2.一个质量为2kg 的物体,以4m/s 的速度在光滑水平面上向右滑行,从某个时刻起,在物体上作用一个向左的水平力,经过一段时间,物体的速度方向变为向左,大小仍然是4m/s ,在这段时间内水平力对物体做的功为( )A .0B .8JC .16JD .32J3.速度为v 的子弹,恰可穿透一固定着的木板,如果子弹速度为2v ,子弹穿透木板的阻力视为不变,则可穿透同样的木板( )A . 2 块B .3 块C .4 块D .1 块4.一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。
此后,该质点的动能可能( )A. 一直增大B. 先逐渐减小至零,再逐渐增大C. 先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小D. 先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大5.某人在高为h 的平台上,以初速v 0竖直向下抛出一个质量为m 的小球,不计空气阻力.下列说法中正确的是( )A .在抛球过程中人对小球做的功是mv 02/2B .下落过程中重力对物体做的功是mghC .物体落地时的速度是gh v 20+D .物体落地时的速度是gh v 220+ 6.如图所示,一质量为m 的小球,用长为L 的轻绳悬挂于O 点,小球在水平拉力F 作用下从平衡位置P 点缓慢地移到Q 点,此时悬线与竖直方向夹角为θ,则拉力F 做的功为( )A .mgLcos θB .mgL(1-cos θ)C .FLsin θD .FLcos θ7.在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到某一值时,立即关闭发动机后滑行至停止,其v-t 图像如图所示,汽车牵引力为F ,运动过程中所受的摩擦阻力恒为f ,全过程中牵引力所做的功为W 1,克服摩擦阻力所做的功为W 2,则下列关系中正确的是( )A .F:f=1:3 B. F:f=3:1 C. W 1: W 2=1:1 D. W 1: W 2=1:38.质量为5t 的汽车,以额定功率行驶,速度由10m/s 增加到最大速度20m/s ,行程为3km ,用时3min ,设汽车行驶过程中所受阻力不变,求汽车发动机的额定功率是多少?9.如图所示,质量为m =2 kg 的小球(可视为质点),从半径R =0.5 m 的固定半圆形槽的边缘A 点沿内表面开始下滑,第一次到达最低点B 时的速度大小v =2 m/s 。
高中物理必修二第七章—7.7动能 动能定理
⑵动能具有相对性:物体的速度大小与参考系的选取 有关,同一运动选取不同的参考系物体的速度大小 不同,物体具有的动能也不同,故动能具有相对性, 动能的大小是相对某参考系而言。在高中阶段若没 有特别说明,均以地面或相对地面静止的物体为参 考系。
⑶动能是标量,且 Ek≥0。 ⑷动能是状态量。即物体在某时刻或某位置上具有的
mg mg
f f
h2
9 16
2
k 2h1;其中: k
9 16
故第n次小球上升的最大高度:hn
k
h n1 1
小球第n次上升至最高点落回地面通过的路程:
s=2(h1+h2+h3+……+hn)=2h1(1+k+k2+k3…+kn-1)
s
2h1
1 kn 1 k
;当n
时,s
方法归纳:
⑴对多过程问题,要根据题目的已知条件和所求的未 知量来选择某个阶段或某几个阶段或整个过程列动 能定理进行求解。
⑵理论上,动能定理方程包含的过程越多,解决问题 越简便。全过程列动能定理方程能解决问题的,不 要分阶段列动能定理方程;包含多阶段列动能定理 方程能解决问题的,不要逐阶段列方程求解。
A、Wl>W2
B、W1<W2
C、EKB>EKC D、EKB<EKC
例题8:如图所示,长为L的绳子,一端系在O点,另 一端系一个质量为m的小球。将小球从A点有静止释放, 小球自由下落到B点时细绳瞬间绷紧,之后小球绕O点 做圆周运动。求: ⑴细绳绷紧瞬间绳子拉力对小球做的功。 ⑵小球运动到最低点时绳子的拉力。
人教版高一物理必修二教案:7.7动能和动能定理(1)
自主构建物理情境——记《动能和动能定理》教学案例【课程标准】通过实验,探究恒力做功与物体动能变化的关系。
理解动能和动能定理。
用动能定理解释生活和生产中的现象。
【学习目标】1.在引入情景环节中,学生能准确说出影响动能的相关因素;2.通过小组讨论,学生能利用牛顿运动定律和运动学规律,完整地推导出外力做功与动能的关系;3.根据推导结果,学生能准确地提炼出动能定理的完整内容;4.在情景问题的分析与回答中,学生能举例归纳出动能和动能定理的特点;5.会用动能定理计算相关力学问题,通过问题的求解、讨论和对比,学生能总结出用动能定理解决恒力和变力做功问题的思路与方法,体会动能定理的解决问题的优越性。
【教学实录】[引入环节]老师:我想请一位同学配合我玩个游戏,空手接住我抛出的物体?(选择一位离讲台较远的学生)老师:如果运动中有个乒乓球向你飞来,你敢用手接吗?(提问某位同学,并回答,老师现场扔出一个乒乓球,同学接住)老师:这是同学们体育课上训练用的实心球,群殴抛出,请你接住。
(老师费力的拿出实心球,表现该球的质量很大,并作出抛球的姿势,学生见状,有躲闪的动作)老师:你为何要躲闪?学生:他的质量太大,我不敢接。
老师:好,那我换个质量小的玻璃球,但我想让他这样飞出,请你接住。
(老师用弹力弓摆出弹出一个玻璃弹珠的姿势。
同时发现学生又躲闪,甚至用书遮住自己的脸部)为什么你不敢接?学生:它速度太大了。
老师:质量大的物体你不敢接,速度大的物体你也不敢接,你能告诉我它们本质上有什么共同特点吗?学生:它们拥有的能量都很大。
老师:这种物体因运动而具有的能量,我们称之为动能。
下面我们就来看看玻璃弹珠的大动能。
(播放《慢镜头下的玻璃弹珠》视频)老师:从视频中我们看到被赋予了较大速度的弹珠,有着惊人的能量,所以高速公路上扔出的物品它的动能很大,相应的危险性也很大,所以我们要拒绝车抛。
(ppt 展示拒绝车抛的新闻图片) 老师:前面我们学过,被举高的物体具有重力势能,重力势能与物体的重力和高度有关;压缩或(拉伸)的弹簧有弹性势能,且与形变量和劲度系数有关;那么,动能与哪些因素有关呢?(答:质量和速度)那你们能说出他们之间的定性关系吗?速度越大(答:动能越大);质量越大(答:动能越大)。
高中物理 7.7动能和动能定理 新人教版必修2
二、动能定理 1.动能定理的推导
如图所示,质量为m的物体,在恒力F作用下,经位移l 后,速度由v1增加到v2.
ppt课件
根据牛顿第二定律有F=ma, 根据运动学公式有l=v22-2av21. 外力做的总功W=Fl=________.
ppt课件
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____________.
ppt课件
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,落地时速度、动能是否相同?
[答案] 重力做功相同,动能改变量相同,末动能、末速 度大小相同,但末速度方向不同.
ppt课件
4.质量为m的物体做匀减速直线运动,某时刻速度为v1, 经过一段时间后速度变为-v1,如图所示.请思考并讨论以下 问题:
ppt课件
[例1] 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点很缓慢地移动到Q点,如图 所示,则力F所做的功为( )
3.表达式 (1)W=________. (2)W=12mv22-12mv12. 4.适用范围 不仅适用于________做功和________运动,也适用于 ________做功和________运动的情况.
ppt课件
[答案]
一、1.运动
2.Ek=
1 2
mv2
3.焦耳
J
4.(1)质量
速度 (2)相对性 速度 地面 (3)标量
1 2
mv
2 2
-
1 2
mv12或W总=ΔEk.
ppt课件
2.总功的两种计算方法 (1)先求出各个力对物体所做的功W1、W2、W3、…,它们 的代数和W=W1+W2+W3+…即为总功. (2)先求出物体所受各个力的合力F合,再利用W=F合lcos α 求合力的功.
山西省忻州市高中物理 目标检测题 7.7动能和动能定理(
动能和动能定理(二)一、选择题(每小题6分,共48分。
每个小题有1个或多个选项正确,全选对得6分,漏选得3分,错选或不选不得分)1.(2011年全国I )(多选)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。
此后,该质点的动能可能【 】A .一直增大B .先逐渐减小至零,再逐渐增大C .先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小D .先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大2.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m 1:m 2=1:2,速度之比为v 1:v 2=2:1。
当汽车急刹车后,车轮即刻停止转动,甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s 1和s 2。
两车与路面的动摩擦因数相同,不计空气阻力,则【 】A .s 1:s 2=1:2B .s 1:s 2=1:1C .s 1:s 2=2:1D .s 1:s 2=4:13.(多选)某人用手将1 kg 物体由静止竖直向上提起1 m ,这时物体的速度为2 m/s ,则下列说法中正确的是【 】A .手对物体做功12 JB .合外力做功2 JC .合外力做功12 JD .物体克服重力做功10 J4.如图所示,一质量为m 的小球,用长为L 的轻绳悬挂在O 点,小球在水平拉力F 的作用下,从平衡位置A 点缓慢地移到B 点,则力F 所做的功为【 】A .θcos mgLB .)cos 1(θ-mgLC .θsin FLD .θFL5.如图所示,固定斜面倾角为θ,整个斜面分为AB 、BC 两段,AB =2BC 。
小物块P (可视为质点)与AB 、BC 两段斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2。
已知P 由静止开始从A 点释放,恰好能滑动到C 点而停下,那么θ、μ1、μ2间应满足的关系是【 】 A .tan θ=μ1+2μ23 B .tan θ=2μ1+μ23C .tan θ=2μ1-μ2D .t an θ=2μ2-μ16.质量分别为2m 和m 的A 、B 两物体分别在水平恒力F 1和F 2的作用下沿水平面运动,撤去F 1、F 2后受摩擦力的作用减速到停止,其V-t 图象如图所示。
高中物理7.7动能和动能定理教案新人教版必修2
问题 2: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,动能减少)
5.动能定理的适用条件
当物体受变力作用, 或做曲线运动时, 我们仍可采用过去的方法, 把过程分解成许多小 段,认为物体在每小段运动中受到的是恒力,运动的轨迹是直线,这样也能得到动能定理。
所以, 动能定理既适合于恒力做功, 也适合于变力做功, 既适用于直线运动,也适用于 曲线运动。
1.合外力所做的功等于物体动能的变化
2. W
EK2
E K1或 W
1 m
2 2
1 m
2 1
2
2
3
①确定研究对象及运动过程
②受力分析,并确定各个力所做的功
③明确初、末状态的动能
④列方程求解,对结果进行必要的讨论说明
用心
爱心
专心
4
处,若在 A处的速度为 A , B处速度为 B ,则 AB的水平距离为多大?
可先让学生用牛顿定律考虑,遇到困难后,再指导使用
动
能定理.
解: A到 B 过程中,物体受水平恒力 F,支持力 FN和重力 mg
的
作用.三个力做功分别为 Fs, 0 和 - mg( h2- h1) ,所以动能定
理
写为: Fs mg h2 h1
1 173
2
2
②课本第 21 页“问题与练习”第 1 题
7.2
10 3
2
J= 4.48
× 109J
三.动能定理
1.若用 Ek 来表示物体的动能,那么刚才得到的表达式可以改写为:
W= Ek2- Ek1
2.学生叙述上式中各个字母所表示的物理量:
W 表示 合力对物体所做的功;
高中物理必修二教案:7.7 动能和动能定理
7.7 动能和动能定理教学目标一、知识与技能1. 理解动能的概念。
2. 熟练计算物体的动能。
3. 会用动能定理解决力学问题,掌握用动能定理解题的一般步骤。
二、过程与方法1. 运用演绎推导方式推导动能定理的表达式,体会科学探究的方法。
2. 理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的方法。
三、情感、态度与价值观1. 通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣。
2. 通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系,反映了自然界的真实美。
教学重点理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算。
教学难点1.探究功与物体速度变化的关系,知道动能定理的适用范围。
2.会推导动能定理的表达式。
教学过程一、导入新课传说早在古希腊时期(公元前200多年)阿基米德曾经利用杠杆原理设计了投石机,它能将石块不断抛向空中,利用石块坠落时的动能,打得敌军头破血流。
同学们思考一下,为了提高这种装置的杀伤力,应该从哪方面考虑来进一步改进?学习了本节动能和动能定理,就能够理解这种装置的应用原理。
二、新课教学(一)动能的表达式教师活动:大屏幕投影问题,可设计如下理想化的过程模型:设某物体的质量为m ,在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移l ,速度由v 1增加到v 2,如图所示。
提出问题:1.力F 对物体所做的功是多大?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.结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子? 推导:这个过程中,力F 所做的功为W =Fl 根据牛顿第二定律F =ma 而2122vv -=2al ,即l =av v 22122-把F 、l 的表达式代入W =Fl ,可得F 做的功W =av v m a 2)(2122-也就是W =21222121mv mv - 根据推导过程教师重点提示: 1.动能的表达式:E K =21mv 2。
2.动能对应物体的运动状态,是状态量。
高中物理动能定理的内容与公式
高中物理动能定理的内容与公式高中物理动能定理的内容与公式同学们清楚吗,不清楚的话,快来小编这里看看。
下面是由小编为大家整理的“高中物理动能定理的内容与公式”,仅供参考,欢迎大家阅读。
高中物理动能定理的内容与公式高中物理动能定理公式是W=(1/2)mV₁²-(1/2)mVo²=Ek₂-Ek₁,W为外力做的功,Vo是物体初速度,V₁是末速度,Ek₂表示物体的末动能,Ek₁表示物体的初动能。
W是动能的变化,又称动能的增量,也表示合外力对物体做的总功。
动能定理研究的对象是单一的物体,或者可以称单一物体的物体系。
动能定理的计算式是等式,一般以地面为参考系。
动能定理适用于物体的直线运动,也适应于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;里可以是分段作用,也可以是同时作用,只要可以求出各个力的正负代数和。
拓展阅读:高中物理动能定理的知识点动能定理的基本概念合外力做的功,等于物体动能的改变量,这就是动能定理的内容。
动能定理还可以表述为:过程中所有分力做的功的代数和,等于动能的改变量。
这里的合外力指研究对象受到的所有外力的合力。
动能定理的表达式动能定理的基本表达式:F合s=W=ΔEk;动能定理的其他表示方法:∫Fds=W=ΔEk;F1s1+F2s2+F3s3+……=ΔEk;功虽然是标量,但有正负一说。
最为严谨的公式是第二个公式;最常用的,有些难度的却是第三个公式。
动能定理根源我们来推导动能定理,很多学生可能认为这是没有必要的,其实恰恰相反。
近几年的高考物理试题,特别注重基础知识的推导和与应用。
理解各个知识点之间的关联,能够帮你更好的理解物理考点。
在内心理解了动能定理,知道了它的本源,才能在考试中科学运用动能定理来解题。
动能定理的推导分为如下两步:(1)匀变速直线运动下的动能定理推导过程物体做匀变速直线运动,则其受力情况为F合=ma;由匀变速直线运动的公式:2as=v2-v02;方程的两边都乘以m,除以2,有:mas=½(mv2-v02)=Ek2-Ek1=ΔEk;上述方程的左端mas=F合s=W;因此有:F合s=W=ΔEk;这就是动能定理在匀变速直线运动情况下的推导过程。
高二物理人教版必修2 7.7动能和动能定理教案
高二物理人教版必修2 7.7动能和动能定理教案(1)动能是一个状态量,它与物体的运动状态对应。
动能是标量。
它只有大小,没有方向,而且物体的动能总是大于等于零,不会出现负值。
(2)动能是相对的,它与参照物的选取密切相关。
如行驶中的汽车上的物品,对汽车上的乘客,物品动能是零;但对路边的行人,物品的动能就不为零。
二、动能定理1.动能定理的表述合外力做的功等于物体动能的变化。
(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。
表达式为K W E 。
动能定理也可以表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。
实际应用时,后一种表述比较好操作。
不必求合力,特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。
动能定理也建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系。
这样,无论求合外力做的功还是求物体动能的变化,就都有了两个可供选择的途径。
例1. 一个质量为m 的物体静止放在光滑水平面上,在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下,经过一段时间,物体获得的速度为v ,在力的方向上获得的速度分别为1v 、2v ,那么在这段时间内,其中一个力做的功为A .216mv B .214mv C .213mv D .212mv解析:在合力F 的方向上,由动动能定理得,212WFs mv ,某个分力的功为21111cos30cos302cos3024F W F s s Fs mv ,故B 正确。
2.对外力做功与动能变化关系的理解:外力对物体做正功,物体的动能增加,这一外力有助于物体的运动,是动力;外力对物体做负功,物体的动能减少,这一外力是阻碍物体的运动,是阻力,外力对物体做负功往往又称物体克服阻力做功。
功是能量转化的量度,外力对物体做了多少功;就有多少动能与其它形式的能发生了转化。
所以外力对物体所做的功就等于物体动能的变化量。
即K WE 。
3.应用动能定理解题的步骤(1)确定研究对象和研究过程。
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7.7动能与动能定理
【教学目标】
1.知道动能的单位、表达式,并会用其计算运动物体的动能。
理解动能定理的物理意义。
2.能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理,领会运用动能定理解题的优越性,理解做功的过程就是能量转化的过程,会用动能定理处理单个物体的有关问题。
3.知道动能定理也适用于变力做功和曲线运动的情形,能用动能定理计算变力的功。
【预习任务】
任务一:阅读教材“动能的表达式”部分,思考并回答以下问题:
1.会根据动力学知识,推导出动能定理。
2.动能的表达式是:
动能的单位是:
3.思考:动能表达式中的速度的参考系是什么?
任务二:阅读教材“动能定理”部分,思考并回答以下问题:
1.动能定理的内容表述为:
2.动能定理的公式表达为:
3.分别用动力学方法和动能定理两种方法,自主完成例题1、例题2,体会两种方法的异同。
4.试总结运用动能定理解答物理问题的基本步骤。
【自主检测】
1.完成课本问题与练习第1—5题,体会题目中的解题思维。
2.速度为v的子弹,恰可穿透一固定着的木板,如果子弹速度为2v,子弹穿透木板的阻力视为不变,则可穿透同样的木块()
A.2块B.3块
C.4块D.1块
【组内检查】
1.动能定理的内容表述为:公式表达为:2.推导动能定理的表达式。