动能定理应用精品PPT课件
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第十三章 动能定理PPT课件
n
m
则 W (F i) W (Pj)W (F R)W (M O)
i1
j1
8
动力学篇
第十三章 动能定理
目录 上页 下页 例题库 习题集
四、质点系内力的元功
W F 1 • d r 1 F 2 • d r 2
F1 •dr1 F1 •dr2 F1 •d(r1 r2)
F1•dr1 2 F1dl
z A1
该位置的势能。基准点的势能为零。
12
动力学篇
第十三章 动能定理
目录 上页 下页 例题库 习题集
二、机械能守恒定理
条件：惯性参考系；做功的力为有势力
TUE
13
动力学篇
第十三章 动能定理
目录 三、势力场的特性
上页 设作用在质点上的有势力为：FF xiF yjF zk
下页 设质点的势能函数为：VV(x,y,z)则有关系式：
r
B
F
rdr
dr dxidyjdzk O
y
W F xd x F yd y F zd z
x
元功的解析表达式
力F在曲线上由A点到B点所作的功：
W A B (F )F • d r(F x d x F y d y F z d z )
A B
A B
6
动力学篇
第十三章 动能定理
目录 二、作用于刚体上力偶的元功
第十三章 动能定理
整体概况
01
概况二
点击此处输入 相关文本内容
02
概况三
点击此处输入 相关三章 动能定理
目录 §1 质点系的动能
上页
下页 例题库 习题集
一、质点系的动能
n
T
1 2
第讲动能定理及其应用-PPT精品文档
【提示】 无论力 F 为恒力，还是变力，力 F 做的功 W 为此 1 2 1 2 过程中的总功，一定与动能增量 ΔEk＝2mvB－2mvA大小相等。
高考总复习· 物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
1 ．动能定理公式中等号表明合力做功与物体动能的变化 间的三个关系： (1)数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等
【答案】 BΒιβλιοθήκη 高考总复习· 物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
【总结提升】 应用动能定理求变力做功时应注意的问题 1．所求的变力的功不一定为总功，故所求的变力的功不 一定等于ΔEk。
2．合外力对物体所做的功对应物体动能的变化，而不是
对应物体的动能。 3．若有多个力做功时，必须明确各力做功的正负，待求 的变力的功若为负功，可以设克服该力做功为W，则表达式 中应用－W；也可以设变力的功为W，则字母W本身含有负
高考总复习· 物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
1．关于动能的理解，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．物体的动能不可能为负值
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 【答案】 ABC
量代换关系。可以通过计算物体动能的变化，求合力的功，
进而求得某一力的功。 (2)单位相同，国际单位都是焦耳。 (3)因果关系：合外力的功是引起物体动能变化的原因。
高考总复习· 物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
2 ．动能定理叙述中所说的 “ 外力 ” ，既可以是重力、弹 力、摩擦力，也可以是电场力、磁场力或其他力。 3．动能定理中涉及的物理量有 F、x、m、v、W、Ek等，
动能和动能定理课件(共19张PPT)
功
2 5.310 2
1.8 10 4 N
升级题型：
例：如图，光滑的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触，直径BC 竖直，圆轨道半径为R一个质量为m的物体放在A处，AB=2R，物体 在水平恒力F的作用下由静止开始运动，当物体运动到B点时撤去 水平外力之后，物体恰好从圆轨道的顶点C水平抛出．物块运动过 程中空气阻力不计试求：
W＝Ek2－Ek1 ＝ △Ek
总功 末动能 初动能
• 动能定理说明了：做功的过程是能量转化的过程
• 等号并不意味着“功转化成动能”，而是“功引起动能 的变化”。体会“功是能量转化的量度”
• 合外力做正功(W>0)时，△Ek>0,即Ek2>Ek1,动能增加 • 合外力做负功(W<0)时，△Ek<0,即Ek2<Ek1,动能减少
升级题型： 5、运动员把质量是500g的足球踢出后，已知球 书P88 5 上升的最大高度是5m，到达最高点的速度为
10m/s，运动员踢球时对足球做的功。
升级题型：
例：一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103 kg，起飞过程 中从静止开始滑跑的路程为l＝5.3×102ｍ时，达到起 飞速度ｖ＝60ｍ/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是
基本题型：3、如图所示，质量为20g的子弹，以300m/s的
书P88 3
速度水平射入厚度是10cm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______N．
基本题型： 4、我们在第四章曾用牛顿运动定律解答过一
书P88 4
个问题：民航客机机舱紧急出口的气囊是一 个连接出口与地面的斜面，若斜面高3.2m，
8.3 动能和动能定理
末态
初态
物理人教版必修第二册8.3动能和动能定理动能定理的应用共18张ppt
－ mg ＝ ma ， 所 以 Ff ＝ mg ＋ ma ＝ h ·mg ＝ 0.02
×2×10 N＝2 020 N.
方法二 应用动能定理分段求解
设铅球自由下落到沙面时的速度为 v，由动能定理得
1 2
mgH＝2mv －0，
设铅球在沙中受到的平均阻力大小为 Ff，
1 2
故只有C正确。
【练习】如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面AB的
A处连接一粗糙水平面OA，OA长为4 m。有一质量为m的滑块
，从O处由静止开始受一水平向右的力F作用。F只在水平面
上按图乙所示的规律变化。滑块与OA间的动摩擦因数μ＝0.25
，g取10 m/s2，试求：
(1)滑块运动到A处的速度大小；
1 2
1
Ffx＝ mvA－0 即 2mg×2－0.5mg×1－0.25mg×4＝ mv 解得 vA＝5 2 m/s
2
2
1 2
(2)对于滑块冲上斜面的过程，由动能定理得：－mgLsin 30°＝0－ mvA 解得：L＝5 m
2
所以滑块冲上斜面 AB 的长度 L＝5 m
答案 (1)5 2 m/s (2)5 m
)
A.物体速度变化,其动能一定变化
B.物体所受的合外力不为零,其动能一定变化
C.物体的动能变化,其运动状态一定发生改变
D.物体的速度变化越大,其动能变化一定也越大
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
能仅是速度的方向变化,物体的动能
可能不变。
6
7
B．载人滑草车最大速度为
C．载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D．载人滑草车在下段滑道上的加速度
×2×10 N＝2 020 N.
方法二 应用动能定理分段求解
设铅球自由下落到沙面时的速度为 v，由动能定理得
1 2
mgH＝2mv －0，
设铅球在沙中受到的平均阻力大小为 Ff，
1 2
故只有C正确。
【练习】如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面AB的
A处连接一粗糙水平面OA，OA长为4 m。有一质量为m的滑块
，从O处由静止开始受一水平向右的力F作用。F只在水平面
上按图乙所示的规律变化。滑块与OA间的动摩擦因数μ＝0.25
，g取10 m/s2，试求：
(1)滑块运动到A处的速度大小；
1 2
1
Ffx＝ mvA－0 即 2mg×2－0.5mg×1－0.25mg×4＝ mv 解得 vA＝5 2 m/s
2
2
1 2
(2)对于滑块冲上斜面的过程，由动能定理得：－mgLsin 30°＝0－ mvA 解得：L＝5 m
2
所以滑块冲上斜面 AB 的长度 L＝5 m
答案 (1)5 2 m/s (2)5 m
)
A.物体速度变化,其动能一定变化
B.物体所受的合外力不为零,其动能一定变化
C.物体的动能变化,其运动状态一定发生改变
D.物体的速度变化越大,其动能变化一定也越大
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
能仅是速度的方向变化,物体的动能
可能不变。
6
7
B．载人滑草车最大速度为
C．载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D．载人滑草车在下段滑道上的加速度
高中物理必修2-动能定理的应用-课件-ppt(好)
l
B
应用动能定理解题的一般步骤： ①确定研究对象，明确运动过程. ②明确始末状态，确定其动能 ③对研究对象进行受力分析，找出各力所做 的总功或合力做的功。 ④根据动能定理列方程。 ⑤求解并验算.
巩固练习
一质量为1kg的物体被人用手由静止向上
提高1m，这时物体的速度是2m/s，下列说法 正确的是：
动能定理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，应优先考虑应用动能定理。
一个物体只在力F的作用下，速度从0增加到v， 再从v增加到2v，前后两个阶段中，物体动能 1：3 的增加量之比为______. 1：3 力F在这两个阶段中做功之比是______.
②△Ek的含义： 动能的增量，Ek Ek末 Ek初
Ek >0，合力做正功 Nhomakorabea3、动能定理的理解及应用要点： ①既适用于恒力做功，也适用于变力做功. ②既适用于直线运动，也适用于曲线运动。 ③既适用于单一运动过程，也适用于运动的全 过程。 ④动能定理中的位移和速度必须是相对于同一 个参考系.一般以地面为参考系.
【思路点拨】变力做功一般用动能定理计算，应用时弄清整个过程中的 动能变化及其他力做的功是关键．
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
尝试应用
1．(2013· 福建六校高一联考)一人用力踢质量为1 kg的皮球， 使球由静止以 10 m/s的速度飞出，假定人踢球瞬间对球平均 作用力是200 N，球在水平方向运动了 20 m停止，那么人对 球所做的功为( )
A．50 J
C．4 000 J
动能定理的应用
动能定理：合力所做的功等于物体动能的变化
1、动能定理：合力所做的功等于物体动能的变化。 2、表达式：
精品-优秀PPT课件--动能定理共18页
精品-优ห้องสมุดไป่ตู้PPT课件--动能定理
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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Pt-fs=1/2mv2m-1/2mv2……②
又因达到最大速度时F=f故vm=P/f……③ 联立解得：P=600kW.
归纳： 无论直线运动或曲线运动，匀速还是变
速，应用动能定理计算比牛顿定律计算方便。
总之，无论做何种运动，只要不涉及 加速度和时间，就可考虑应用动能定理解 决动力学问题。但特例除外
六、其它问题
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
五、解决往返运动问题
例5.地面上有一钢板水平放置，它上方3m处有
一钢球质量 m=1kg，以向下的初速度v0=2m/s
竖直向下运动，假定小球运动时受到一
f
个大小不变的空气阻力 f=2N，小球 与钢板相撞时无机械能损失，小球 最终停止运动时，它所经历的路程S
V0=2m/s mg
h=3m
等于 多少？ ( g=10m/s2 )
16m
例6.质量为500t的列车，以恒定功率沿平直轨道行 驶，在3min内行驶速度由45km/h增加到最大速度 54km/h，求机车的功率.(g=10m/s2)
由整个过程中列车所受的牵引力不是恒力，因此加速度不是 恒量，运动学中匀变速直线运动公式不能用，由动能定理得
W牵+W阻=1/2mv2m-1/2mv2……①
μ=0.2,用水平推力F=20 N,使木块产生位移l1=3 m时
撤去,木块又滑行l2=1 m时飞出平台,求木块落地时速 度的大小?
四、求功
例4. 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
V1
f 空中运动克服空气阻力所
做的功是多少？
动 能 定 理 应用
知识回顾
1.动能及其表达式：
2.动能概念理解： 标量．
EK
1 mv 2 2
状态量，也是相对量．
Ｖ为瞬时速度，一般指相对于地面的速度 ．
知识回顾
3、动能定理
①合外力做功。 ②外力做功之和。
动能变化与某一过程（始末状 态）相对应。
W总 k 2 k1
外力的总功 末状态动能 初状态动能
一、过程选取
例1、 钢球从高处向下落，最后陷入泥 中，如果空气阻力可忽略不计，陷入泥 中的阻力为重力的倍，求：钢珠在空
mg Hf
中下落的高度H与陷入泥中的深度h 的比
值 H∶变h式=?：如H、h、mg已知，能求阻力f吗h
解: 画出示意图并分析受力如图示：
mg
由动能定理，选全过程
mg(H+h)－nmgh=0
H mg
V2
变式练习：
如图所示，光滑水平桌面上开一个小孔，穿一根
细绳，绳一端系一个小球，另一端用力F 向下拉，维
持小球在水平面上做半径为r 的匀速圆周运动．现缓
缓地增大拉力，使圆周半径逐渐减小．当拉力变为
8F 时，小球运动半径变为r/2，
则在此过程中拉力对小球
所做的功是： D
A．0
B．7Fr/2
C．4Fr D．3Fr/2
H+h=nh
1、越大越方便
∴H : h = n - 1 2、求力
二、求位移 例题2、一物体静止在不光滑的水平面上，已
知m=1 kg,μ=0.1，现用水平外力F=2N拉其 运动5 m，后立即撤去水平外力F，求其还 能滑多远？(g取10 m/s2)
5 m 5m
三、求速度
例题3、 如图所示,质量m=1 kg的木块静止在高 h=1.2 m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数
• (2)小物块与传送带之间的动摩擦因数μ.
• (3)传送带对小物块所做的功.
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
例题7、一质量为M=2.0 kg的小物块随足够长的水平传 送带 一起向右匀速运动,被一水平向左飞来的子弹击 中,且子弹从小物块中穿过,子弹和小物块的作用时间极 短,如图11甲所示.地面观察者记录的小物块被击中后 的速度随时间变化关系如图乙所示(图中取向右运动的 方向为正方向). 已知传送带的速度保持不变,g取10 m/s2.求: (1)传送带的速度v的大小.
又因达到最大速度时F=f故vm=P/f……③ 联立解得：P=600kW.
归纳： 无论直线运动或曲线运动，匀速还是变
速，应用动能定理计算比牛顿定律计算方便。
总之，无论做何种运动，只要不涉及 加速度和时间，就可考虑应用动能定理解 决动力学问题。但特例除外
六、其它问题
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
五、解决往返运动问题
例5.地面上有一钢板水平放置，它上方3m处有
一钢球质量 m=1kg，以向下的初速度v0=2m/s
竖直向下运动，假定小球运动时受到一
f
个大小不变的空气阻力 f=2N，小球 与钢板相撞时无机械能损失，小球 最终停止运动时，它所经历的路程S
V0=2m/s mg
h=3m
等于 多少？ ( g=10m/s2 )
16m
例6.质量为500t的列车，以恒定功率沿平直轨道行 驶，在3min内行驶速度由45km/h增加到最大速度 54km/h，求机车的功率.(g=10m/s2)
由整个过程中列车所受的牵引力不是恒力，因此加速度不是 恒量，运动学中匀变速直线运动公式不能用，由动能定理得
W牵+W阻=1/2mv2m-1/2mv2……①
μ=0.2,用水平推力F=20 N,使木块产生位移l1=3 m时
撤去,木块又滑行l2=1 m时飞出平台,求木块落地时速 度的大小?
四、求功
例4. 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
V1
f 空中运动克服空气阻力所
做的功是多少？
动 能 定 理 应用
知识回顾
1.动能及其表达式：
2.动能概念理解： 标量．
EK
1 mv 2 2
状态量，也是相对量．
Ｖ为瞬时速度，一般指相对于地面的速度 ．
知识回顾
3、动能定理
①合外力做功。 ②外力做功之和。
动能变化与某一过程（始末状 态）相对应。
W总 k 2 k1
外力的总功 末状态动能 初状态动能
一、过程选取
例1、 钢球从高处向下落，最后陷入泥 中，如果空气阻力可忽略不计，陷入泥 中的阻力为重力的倍，求：钢珠在空
mg Hf
中下落的高度H与陷入泥中的深度h 的比
值 H∶变h式=?：如H、h、mg已知，能求阻力f吗h
解: 画出示意图并分析受力如图示：
mg
由动能定理，选全过程
mg(H+h)－nmgh=0
H mg
V2
变式练习：
如图所示，光滑水平桌面上开一个小孔，穿一根
细绳，绳一端系一个小球，另一端用力F 向下拉，维
持小球在水平面上做半径为r 的匀速圆周运动．现缓
缓地增大拉力，使圆周半径逐渐减小．当拉力变为
8F 时，小球运动半径变为r/2，
则在此过程中拉力对小球
所做的功是： D
A．0
B．7Fr/2
C．4Fr D．3Fr/2
H+h=nh
1、越大越方便
∴H : h = n - 1 2、求力
二、求位移 例题2、一物体静止在不光滑的水平面上，已
知m=1 kg,μ=0.1，现用水平外力F=2N拉其 运动5 m，后立即撤去水平外力F，求其还 能滑多远？(g取10 m/s2)
5 m 5m
三、求速度
例题3、 如图所示,质量m=1 kg的木块静止在高 h=1.2 m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数
• (2)小物块与传送带之间的动摩擦因数μ.
• (3)传送带对小物块所做的功.
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
例题7、一质量为M=2.0 kg的小物块随足够长的水平传 送带 一起向右匀速运动,被一水平向左飞来的子弹击 中,且子弹从小物块中穿过,子弹和小物块的作用时间极 短,如图11甲所示.地面观察者记录的小物块被击中后 的速度随时间变化关系如图乙所示(图中取向右运动的 方向为正方向). 已知传送带的速度保持不变,g取10 m/s2.求: (1)传送带的速度v的大小.