山西省阳高县第一中学人教版高中物理必修二学案：7.7 动能和动能定理 Word版缺答案

第七章机械能守恒定律

§7.7 动能和动能定理

【学习目标】

1．进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式．

2．结合教学，进行探索研究和科学思维能力的训练．

3．理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题

一、【合作探究】

问题情景：如图所示，一个物体的质量为ｍ，初速度为v1，在与运动方向相同的恒力F（不计摩擦阻力）的作用下发生一段位移L，速度增大到v2，则：

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?

解析：①力对物体做的功为：W＝__________ ②根据牛顿第二定律有______________

③根据运动学公式有________________________

④W=_____=___________________=____________________

1.动能：物体由于_______________而具有的能量叫动能，表达式______________。

2.动能是_________(状态、过程)量也是_______(标、矢)量。

3.动能定理内容:

____________________________________________________________________ 。表达式:___________________________。

典例1假设汽车紧急刹车制动后所受阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多，当汽车以20m/s的速度行驶时，突然制动，它还能继续滑行的距离约为多少？(g取10m/s2)

迁移应用1一辆汽车以v1=6m/s的速度沿水平面行驶时，急刹车后能滑行l1=3.6m如果以v2=8m/s的速度行驶，在同样的路面上急刹车后滑行的距离l2应为（）

A．6.4m B. 5.6m C. 7.2m D.10.8 m

典例2一物体在离斜面底端5m处从斜面上由静止下滑，然后滑上由小圆弧与斜面连接的水平面上，若物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为0.4，斜面的倾角为37°，求物体能在水

平面上滑行多远？

迁移应用2如图7-22所示，质量为m 的物体从高为h 倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平面上，已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，求：

(1)物体滑至斜面底端时的速度。

(2)物体在水平面上滑行的距离。（不计斜面与水平面交接处的动

能损失）

动能定理是从牛顿第二运动定律推导出来的，因此，动能定理中的功应为作用于物体所有外力的合力的功。应用动能定理解题，一般比应用牛顿第二定律结合运动学公式解题简便，在应用动能定理解题时，要注意以下几个问题：

（1）正确分析物体受力，要考虑物体所受的所有外力，包括重力。

（2）要弄清楚各个外力做功的情况，计算时把各已知功的正负号代入动能定理的表达式。

（3）有些力在物体运动过程中不是始终存在的，导致物体的运动包含几个物理过程，物体运动状态，受力等情况均发生变化，因而在考虑外力做功时，必须根据不同情况，分别对待。

（4）当物体的运动是由几个物理过程所组成，又不需要研究过程的中间状态时，可以把这几个物理过程看做一个整体进行研究，从而避开每个运动过程的具体细节，具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点。 图7－22