7.7动能和动能定理课件.ppt
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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)
25v2 S总 14g
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
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
7-7动能和动能定理(共34张PPT)
（1）小球抛出点A距圆弧轨道B端的高度h．
（2）小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC （3）小球能否到达轨道最高点D？若能到达，试求对D点的压力FD
．若不能到达，试说明理由．
4. (12分)光滑曲面轨道置于高度为H=1.8m的平台上，其末端切线水 平；另有一长木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面间，构成 倾角为 的斜面，如图所示。一个可视作质点的质量为m=1kg 的小球，从光滑曲面上由静止开始下滑（不计空气阻力，g取 10m/s2， ）
（1）圆弧轨道的半径及轨道BC 所对圆心角（可用角度的三角函数 值表示）
（2）小球与斜面 AB 间的动摩擦因数
1.图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面 ,CD是水平的,BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其 长度可以略去不计,一质量为m的小滑块在A点从静止状 态释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图 所示, ,现用一沿轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点 推回到A点时停下,设滑块与轨道间的摩擦系数为μ,则推 力做的功等于
4.（讨论）电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的 物体。绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不 能超过1 200W，要将此物体由静止起，用最快 的方式将பைடு நூலகம்体吊高90m（已知物体在被吊高90m 以前已开始以最大速度匀速上升），所需时间为 多少？（g取10 m/s2）
习题课
1.如图所示，在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光
(B)距离OA大于OB；
（C）距离OA小于OB；
（D）无法做出明确的判断。
3．一木块由A点自静止开始下滑，沿ACEB运动到 最高点B设动摩擦因数μ处处相同，转 角处撞击 不计机械能损失，测得A、B两点连线与水平方 向夹角为θ ，则木块与接触面间动摩擦因数μ为B （B）
（2）小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC （3）小球能否到达轨道最高点D？若能到达，试求对D点的压力FD
．若不能到达，试说明理由．
4. (12分)光滑曲面轨道置于高度为H=1.8m的平台上，其末端切线水 平；另有一长木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面间，构成 倾角为 的斜面，如图所示。一个可视作质点的质量为m=1kg 的小球，从光滑曲面上由静止开始下滑（不计空气阻力，g取 10m/s2， ）
（1）圆弧轨道的半径及轨道BC 所对圆心角（可用角度的三角函数 值表示）
（2）小球与斜面 AB 间的动摩擦因数
1.图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面 ,CD是水平的,BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其 长度可以略去不计,一质量为m的小滑块在A点从静止状 态释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图 所示, ,现用一沿轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点 推回到A点时停下,设滑块与轨道间的摩擦系数为μ,则推 力做的功等于
4.（讨论）电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的 物体。绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不 能超过1 200W，要将此物体由静止起，用最快 的方式将பைடு நூலகம்体吊高90m（已知物体在被吊高90m 以前已开始以最大速度匀速上升），所需时间为 多少？（g取10 m/s2）
习题课
1.如图所示，在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光
(B)距离OA大于OB；
（C）距离OA小于OB；
（D）无法做出明确的判断。
3．一木块由A点自静止开始下滑，沿ACEB运动到 最高点B设动摩擦因数μ处处相同，转 角处撞击 不计机械能损失，测得A、B两点连线与水平方 向夹角为θ ，则木块与接触面间动摩擦因数μ为B （B）
动能和动能定理PPT课件
mN
v0=0
v
牵引力F
f
跑道上滑行的位移 s
G 1 确定研究对象：
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
对动能定理的理解：
a．合力对物体做的功的理解
q ①. W合＝ F合·S cos
②. W合＝W1+W2 +…＝F1·s1cosq +F2·s2cosq +… b. 标量性
式子左边的功与右边的动能都是标量
c．适用范围
（1）恒力做功或变做功 （2）曲线运动或直线运动 （3）单个物体或几个物体 （4）一个过程或全过程
即：适用于在惯性参考系中运动的所有物体
d．应用动能定理解题的一般步骤：
（1）确定研究对象，画出草图； （2）对物体进行受力分析； （3）分析各力的做功情况； （4）确定物体的初、末状态，明确初、末状 态的动能； （5）应用动能定理建立方程；
例题1.一架喷气式飞机, 质量 m , 起飞过程中从静止开始在跑道 上滑跑的路程为 s 时，达到起飞速度 v . 在此过程中飞机受到的 平均阻力是 f , 求飞机受到的牵引力 F 。
Ek
1m 2
v2
1 2
172 （7200）2
J
4.5 109 J
二、动能定理
内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
1、合外力做功。 2、外力做功之和。
动能变化
和某一过程（始末状态）相对应。
高中物理人教版必修课件--动能和动能定理-ppt精品课件
高中物理人教版必修2课件：7-7动能 和动能 定理(共 24张PP T)
高一物理备课组
课堂训练
细 节
决
定
成
2、一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,
败 ，
外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确
态 度
的是( C )
决 定
一
A、W1 = W2
B、W2 = 2 W1
切
C、W2 =3 W1
D、W2 = 4 W1
决
3、单位：（焦耳J） 1J1kgm2/s2
定 一
切
4、动能是标量，与速度的方向无关，且均为正值
5、动能具有瞬时性，v 为瞬时速度，是状态量
6、动能具有相对性， 一般选地面为参考系
制作人：王怀龙
高一物理备课组
课堂训练
细 节
决
定
1、1970年我国发射的第一颗人
成 败 ，
造地球卫星，质量为173kg，运
高一物理备课组
课堂训练
细
节
决
定
5、一物体静止在不光滑的水平面上，已
成 败
，
知m=1 kg,μ=0.1，现用水平外力F =
态 度
2N拉其运动5 m后，立即撤去水平外力
决 定
F，求其还能滑多远？(g 取10 m/s2)
一 切
5m
制作人：王怀龙
高中物理人教版必修2课件：7-7动能 和动能 定理(共 24张PP T)
细
动
总
节 决
能 定 理 理 解
合力做的 功即总功
末动能
初动能
说明：对任何过程的恒力、变力；匀变速、非匀
变速；直线运动、曲线运动；时间长、短；多过
课件17：7.7动能和动能定理
1 2
mv2
（3）单位：J 1J=1kg·m2/s2
重力势能有正有负，动能是否也有正有负？
（4）动能是标量，只能取正值
鸟击落飞机？
相对速度大→动能很大 （5）动能具有相对性
为什么一只小小 鸟具有这么大大 的杀伤力
练习 1.下列说法正确的是（ B ） 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，说明物体所受合外力一定为零
2.总结应用动能定理解题的步骤:
（1）确定研究对象 （2）受力情况分析，明确各力是否做功，做正功还 是负功。 （3）运动情况分析，明确初末状态的动能。 （4）列动能定理的具体方程求解
一、动能
课堂小结
1.内容：物体由于运动而具有的能叫动能。
2.表达式：Ek
1 2
mv2
3.单位焦耳（J）
二、动能定理
一、动能的表达式
光滑水平面上，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
提示：所用知识点有
l
1、功的计算公式
2、牛顿第二定律
3、匀加速直线运动
F
v1
F
v2
l
根据牛顿第二定律： F ma
3.我国发射的“神六”，质量为8吨，运行速度为 7.5km/s，它的动能是多大？
解： Ek
1 2
mv2
Ek
1 8 103 2
7.5 103
2 J 2.25 1011 J
(人教版)物理必修二：7.7《动能和动能定理》ppt课件
过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化 了多少由合外力做了多少功来度量． 2．合力对物体做正功，即W＞0，ΔEk＞0，表明物体的动能 增大；合力对物体做负功，即W＜0，ΔEk＜0，表明物体
的动能减小．
预习导学
课堂讲义
预习导学
【例2】
7 动能和动能定理
下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变 ( )
化的关系，正确的是
A．如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一
定为零
B．如果合力对物体做的功为零，则合力一定为零 C．物体在合力作用下做匀变速直线运动，则动能在一段 过程中变化量一定不为零 D．如果物体的动能不发生变化，则物体所受合力一定是
零
答案 A
课堂讲义
预习导学
预习导学
7 动能和动能定理
合力不一定为零，D错误．
预习导学
课堂讲义
预习导学
三、动能定理的应用 1．应用动能定理的优到末状态的过程中，物体的运动性质、 运动轨迹、做功的力是变力还是恒力等诸多因素都可以不 予考虑，使分析简化． (2)应用牛顿运动定律和运动学规律时，涉及的有关物理量 比较多，对运动过程中的细节也要仔细研究，而应用动能
定理只考虑合外力做功和初、末两个状态的动能，并且可
以把不同的运动过程合并为一个全过程来处理．
预习导学
课堂讲义
预习导学
2．应用动能定理解题的步骤
7 动能和动能定理
(1)选取研究对象，明确并分析运动过程，这个过程可以是 单一过程，也可以是全过程． (2)对研究对象进行受力分析．
(3)写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功
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7 动能和动能定理
的动能减小．
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课堂讲义
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【例2】
7 动能和动能定理
下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变 ( )
化的关系，正确的是
A．如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一
定为零
B．如果合力对物体做的功为零，则合力一定为零 C．物体在合力作用下做匀变速直线运动，则动能在一段 过程中变化量一定不为零 D．如果物体的动能不发生变化，则物体所受合力一定是
零
答案 A
课堂讲义
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7 动能和动能定理
合力不一定为零，D错误．
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课堂讲义
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三、动能定理的应用 1．应用动能定理的优到末状态的过程中，物体的运动性质、 运动轨迹、做功的力是变力还是恒力等诸多因素都可以不 予考虑，使分析简化． (2)应用牛顿运动定律和运动学规律时，涉及的有关物理量 比较多，对运动过程中的细节也要仔细研究，而应用动能
定理只考虑合外力做功和初、末两个状态的动能，并且可
以把不同的运动过程合并为一个全过程来处理．
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2．应用动能定理解题的步骤
7 动能和动能定理
(1)选取研究对象，明确并分析运动过程，这个过程可以是 单一过程，也可以是全过程． (2)对研究对象进行受力分析．
(3)写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功
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7 动能和动能定理
7.7动能和动能定理课件.ppt
v0 =0
fF
f
l
x
5m
第37页/共42页
v=0
μ=0.1
例10质量为m的跳水运动员从高为H的跳台上以 速率v1 起跳，落水时的速率为v2 ，运动中遇有 空气阻力，那么运动员起跳后在空中运动克服 空气阻力所做的功是多少？
解：对象—运动员 过程---从起跳到落水
受力分析---如图示 由动能定理
V1
W总
答案： 5J 17.2J
第25页/共42页
求变力做功问题 （与机车相联系的问题）
典 型
例10:一列货车的质量为5.0×105kg,在平直轨道
应 以额定功率3000kw加速行驶,当速度由静止加
用 速到所能达到的最大速度30m/s时,共用了
2min,则这段时间内列车前进的距离是多少?
v
v0
F
f
x
答案：1350 m
第28页/共42页
解：（过程整体法）物体从A由静止滑到B的过程中，由动能定理有：
mgh mgl cos mgSCB 0 …….①
而 l cos SCB S
…….②
由①和②式得 h
s
第29页/共42页
2.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？
答案：50 J 0
vo
v=0
F
S=50m
第24页/共42页
练一练
练习1：某人从距地面25m高处水平抛出一小球，小球质量 为 100g ， 出 手 时 速 度 大 小 为 10m/s, 落 地 时 速 度 大 小 为 16m/s，取g=10m/s2，试求： （1） 人抛球时对小球做多少功？ （2）小球在空中运动时克服阻力做功多少？
公开课动能和动能定理课件 PPT
v1
F
a m
v2 Fm a
L
8
二、动能
❖
推导结果：W
1 2
mv22
1 2
mv12
❖ 结论: 1 m是v2一个具有特殊意义的物理量
2
❖ (1) 它包含了影响动能的两个因素:m和v
❖ (2) 这个过程末状态与初状态的差，正好等于力对物 体做的功
❖ (3) 它涵盖了我们前面探究得到的结论Ｗ∝V2
9
二、动能
❖ 说明： ❖ （1）W为合力所做的功
❖ （2）当物体在变力作用下或者是做曲线运动时，动 能定理也同样适用。
14
三、动能定理
❖3.例题：
❖ 一架喷气式飞机质量为m=5000kg，起飞过程 中从静止开始滑跑。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。
是一个具有特殊意义的物理量mvmvmv大家学习辛苦了还是要坚持大家学习辛苦了还是要坚持继续保持安静继续保持安静2
大家好
1
7.7 动能和动能定理
知识回顾
动能
动能定理
LOGO
2
知识回顾
❖1.运动学知识
（匀变速直线运动）
速度公式：v v0at
位移公式：
x
v0t
1 at2 2
速度与位移公式：
v2 v02 2ax
18
作业
❖ 一、仔细阅读课文
❖二、P74 1、2、3
19
❖2.于是我们说质量为m的物体，以速度v运
动时的动能为Ｅｋ
❖
Ek
1 2
mv2
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2 v 由 v 2 0 2 2as a 2s v2 由上两式 F kmg m 2s 2 v F kmg m 1.8 104 N 2s
应用1：恒力+直线运动
例1、一架喷气式飞机，质量 2 s 5 . 3 10 m 中从静止开始滑跑的路程为 时，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（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。
空气阻力，小球着地时速度大小为多少？ 自己作出示意图，写出解题过程
v 2 gh
2 0
例5，光滑的圆轨道中一质量为m的小球作圆周运动到最 高点时的速度为v= gR , 则此小球运动到最低点的速度 大小为多少？
5gR
W总
1 1 2 2 mv 2 mv1 2 2
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，在涉及有关的力学 问题，优先应用动能定理。
课堂小结
一、动能
1、定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能 2、表达式：
EK=
1
3、单位：焦耳（J）
1 mv 2 2
二、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
2
mv 2
2
1
2
mv 1
2
返回
二.动能
单位：焦耳（J）
v为物体的瞬时速
度
Ek ＝
2 mv
m为物体的质量
三.动能定理
W＝ mv2
2－
mv1
2
改 写
W＝Ek2－Ek1=△Ek
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。
例: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 均阻力是飞机重量的0.02倍（k=0.02），求飞机受 到的牵引力。
解题步骤：分析题目作出情景图 1、确定研究对象 2、受力分析
3、确定各个力做功情况 3、确定运动情况（初末状态） 4、列写方程
【检测反馈2】
一辆质量为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 下来，试求汽车受到的阻力．
应用3：恒力+曲线运动
例4、在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一小球，不计
应用4：变力做功
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点很 缓慢地移动到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ， 如图所示。则拉力F做的功是： A. mgLcosθ B. mgL(1－cosθ) C. FLcosθ D. FL
特点：是F是一个大小在变化的力， 所以公式 W=FL公式不适用
w
探 究 物 体 动 能 表 达 式
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
v2
结 果 与 思 考
推导结果：
末态
2－
初态
W＝ mv2
mv1
2
初态和末态的表达式均为“mv2/2”， 这个“mv2/2”代表什么？
典例分析：
一质量为 m 的物体从静止开始从 A 点沿斜面顶端向下 运动，然后在水平面上前进至 B 点停下，已知斜面与水平 面上的摩擦因数相同，斜面顶端距底端的高度差为h，A B 两点间的水平距离为 L , 则物体与接触面间的摩擦因为μ 为多少？ A
B C
提示：在图形中作出你认为没有告知的物理量 帮助你完成解题过程。
v0=0m/s
N f G F v=60m/s
s=5.3×102m
N
v0=0m/s f G F s=5.3×102m
v=60m/s
解 ：设飞 机 做 匀 加 速 直 线 运 ， 动受 到 重 力 、 支 持 力 、 牵 引 力 和 阻的 力作 用 。 根 据 牛 顿 第 二 定 律F合 F - kmg ma
m 5.0 103 kg ，起飞过程
s F飞机 s
F1 3 确 定 各 力 做 功
1找对象（常是单个物体） 4运动情况分析
由动能定理有
F2
1 2 Fs kmgs mv 2
m v2 F km g 5建方程 2s 5.0 103 602 3 0 . 02 5 . 0 10 9.8 2 2 5.3 10
7
动能和动能定理
在本章“1．追寻守恒量”中，已经知道 物体由于运动而具有的能量叫做动能.
思考：物体的动能与哪些因素有 关？
是什么样的关系？
控制变量法 设想某运动的球体
猜测：与物体的质量和速度有关
一、探究动能的表达式
重力做功WG 弹力做功WF 外力做功 重力势能mgh 弹性势能kx2/2 动能表达式？
2 受 力 分 析
1.8 10 N
4
启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但 动能定理更简洁明了。
【检测反馈1】
一粒子弹以700m/s的速度射入一块
木块，射穿后的速度降为500m/s， 则这粒子弹能再穿过 块同样的木 块。（设木块固定，子弹受到阻力 恒定）。
应用2：多过程
【合作共探2】质量m=0.2kg的物体置于水平桌面 上，在F=2N的水平拉力作用下前进了=0.6 m， 如图所示，此时F停止作用，物体与桌面间的动 摩擦因数μ=0.2，求：(1)物体滑到=1.0 m处时的 速度； (2)物体一共能滑多远?(g取10 m／s2)
应用1：恒力+直线运动
例1、一架喷气式飞机，质量 2 s 5 . 3 10 m 中从静止开始滑跑的路程为 时，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（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。
空气阻力，小球着地时速度大小为多少？ 自己作出示意图，写出解题过程
v 2 gh
2 0
例5，光滑的圆轨道中一质量为m的小球作圆周运动到最 高点时的速度为v= gR , 则此小球运动到最低点的速度 大小为多少？
5gR
W总
1 1 2 2 mv 2 mv1 2 2
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，在涉及有关的力学 问题，优先应用动能定理。
课堂小结
一、动能
1、定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能 2、表达式：
EK=
1
3、单位：焦耳（J）
1 mv 2 2
二、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
2
mv 2
2
1
2
mv 1
2
返回
二.动能
单位：焦耳（J）
v为物体的瞬时速
度
Ek ＝
2 mv
m为物体的质量
三.动能定理
W＝ mv2
2－
mv1
2
改 写
W＝Ek2－Ek1=△Ek
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。
例: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 均阻力是飞机重量的0.02倍（k=0.02），求飞机受 到的牵引力。
解题步骤：分析题目作出情景图 1、确定研究对象 2、受力分析
3、确定各个力做功情况 3、确定运动情况（初末状态） 4、列写方程
【检测反馈2】
一辆质量为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 下来，试求汽车受到的阻力．
应用3：恒力+曲线运动
例4、在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一小球，不计
应用4：变力做功
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点很 缓慢地移动到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ， 如图所示。则拉力F做的功是： A. mgLcosθ B. mgL(1－cosθ) C. FLcosθ D. FL
特点：是F是一个大小在变化的力， 所以公式 W=FL公式不适用
w
探 究 物 体 动 能 表 达 式
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
v2
结 果 与 思 考
推导结果：
末态
2－
初态
W＝ mv2
mv1
2
初态和末态的表达式均为“mv2/2”， 这个“mv2/2”代表什么？
典例分析：
一质量为 m 的物体从静止开始从 A 点沿斜面顶端向下 运动，然后在水平面上前进至 B 点停下，已知斜面与水平 面上的摩擦因数相同，斜面顶端距底端的高度差为h，A B 两点间的水平距离为 L , 则物体与接触面间的摩擦因为μ 为多少？ A
B C
提示：在图形中作出你认为没有告知的物理量 帮助你完成解题过程。
v0=0m/s
N f G F v=60m/s
s=5.3×102m
N
v0=0m/s f G F s=5.3×102m
v=60m/s
解 ：设飞 机 做 匀 加 速 直 线 运 ， 动受 到 重 力 、 支 持 力 、 牵 引 力 和 阻的 力作 用 。 根 据 牛 顿 第 二 定 律F合 F - kmg ma
m 5.0 103 kg ，起飞过程
s F飞机 s
F1 3 确 定 各 力 做 功
1找对象（常是单个物体） 4运动情况分析
由动能定理有
F2
1 2 Fs kmgs mv 2
m v2 F km g 5建方程 2s 5.0 103 602 3 0 . 02 5 . 0 10 9.8 2 2 5.3 10
7
动能和动能定理
在本章“1．追寻守恒量”中，已经知道 物体由于运动而具有的能量叫做动能.
思考：物体的动能与哪些因素有 关？
是什么样的关系？
控制变量法 设想某运动的球体
猜测：与物体的质量和速度有关
一、探究动能的表达式
重力做功WG 弹力做功WF 外力做功 重力势能mgh 弹性势能kx2/2 动能表达式？
2 受 力 分 析
1.8 10 N
4
启发：此类问题，牛顿定律和动能定理都适用，但 动能定理更简洁明了。
【检测反馈1】
一粒子弹以700m/s的速度射入一块
木块，射穿后的速度降为500m/s， 则这粒子弹能再穿过 块同样的木 块。（设木块固定，子弹受到阻力 恒定）。
应用2：多过程
【合作共探2】质量m=0.2kg的物体置于水平桌面 上，在F=2N的水平拉力作用下前进了=0.6 m， 如图所示，此时F停止作用，物体与桌面间的动 摩擦因数μ=0.2，求：(1)物体滑到=1.0 m处时的 速度； (2)物体一共能滑多远?(g取10 m／s2)