探究动能变化跟做功的关系》

WFs12m22v12m12v
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W1mV21mV2 22 21
初态和末态的表达式均为“mv2/2”，
这个“mv2/2”代表什么？
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单位：焦耳（J），状态量
动能
E 1 mv2 k2
m为物体的质量
v为物体的瞬时速度
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解 释 现 象
飞针穿玻璃
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1、定义：物体由于运动而具有的能量叫动能。
探究动能变化跟功的关系
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1
扑克 穿木 板
想一想：扑克牌为什么能穿过木板？
怎样才能更教学容ppt 易穿过木板？
2
我们已经知道，物体由于运动 而具有的能叫做动能， 想一想：动能与什么因素有关？
实验： 动能与质量，速度的关系
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3
结论：物体的质量越大，速度越大，
它的动能就越大。
思考探究1：
的总功，等于物体在这个过程中动
能的增量。
物理量的增量
W1mV21mV2
22 21
是指后一时刻 的量减去前一
时刻的量值
即：W＝Ek2－Ek1 ＝△Ek
“=”指因果关系符教学p号pt ，是引起的意思。 16
[案例2]
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=600m时，速度达到起飞速度
V=60m/s，在次过程中飞机受到的平均
阻力是飞机重力的0.02倍，求飞机受到的
牵引力？
F1.610 4N
方法一：利用牛顿运动定律和运动学公式求解。
方法二：利用动能定理
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[案例3]
某人从距地面25m高处水平抛出一小 球，小球质量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？
物体的动能等于物体的质量与物体速
度的二次方的乘积的一半
2、表达式： 3、单位：焦耳
E 1 mv2
k2
4、标量（没有方向）
理解
（1）动能是描述物体运动状态的物理量，是 状态量。
具有瞬时性。
（2）动能总为正值
（3）动能具有相对性，由于速度具有相对性。
通常是相对于地面的速度。
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[练习1]
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
动能与物体的质量和速度之间有 什么定量的关系呢？
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4
情景:光滑水平面上有一质量为m的物
体，初速度为 V1 ，受到一与运动方向 相同的恒力F作用，经过一段时间速度增
加到V2 v1
v2
Fm
S
1.问题：根据情景，利用牛顿第二定律
和运动学公式推导出合外力所做的功
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2.推导
F ma v22 v12 2as
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适用范围：恒力或变力做功 单个物体、多个物体组成的系统
应用动能定理解题的基本思路 （1）明确研究对象，明确研究过程。 （2）分析研究对象在研究过程中的受力情况，
并求出各个力所做的功。 （3）写出初、末状态的动能 （4）用动能定理列式求解
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[案例4]
如图所示，一质量为2kg的铅球从离 地面2m的高处自由下落，陷入沙坑2cm 深处，求沙子对铅球的平均阻力。
100m/s的速度穿苹果的瞬间照片。子弹 穿过苹果后速度降为60m/s。问子弹击穿 苹果后的动能变化了多少？苹果对子弹 做了多少功？
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思考探究2：
如果物体受到几个力作用,动能定理中的 W表示的物理意义是什么？
合外力所做的总功
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动能定理更一般的表述方式是：
合外力在一个过程中对物体做
方法一：分阶段利用动能定理
H
方法二：全过程利用动能定理
mg(Hh)fh0
h
百度文库
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[课外延伸]
如图所示，质量m=4kg的物体静止在水 平面上，在外力F=25N作用下开始运动，已 知F与水平方向夹角=37°，物体位移为5m时， 具有50J的动能。求： ① 此过程中，物体克服摩擦力所做的功。 ② 物体与水平面间的动摩擦因数。 （g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）
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
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[练习2]
BCD 关于动能的理解，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、物体的加速度为零，其动能不变
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动能定理
力在一个过
W12mV2212mV12
程中对物体所 做的功，等于 物体在这个过
W＝Ek2－Ek1 程中动能的变 化即末动能减
外力的总功 末状态动能 初状态动能
去初动能。这
个结论叫做动
能定理。
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[案例1] 下图是一颗质量为40g的子弹以
25J，0.25
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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
E = 2、表达式：
K
1 mv 2 2
3、单位：焦耳（J）
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 1 mv2 1 mv2 合2 t2 0
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