鲁科版高中物理必修二《动能的改变》课件3-新版
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鲁科版物理必修二课件高一2.1动能的改变11.pptx
2020/4/4
μ=0.1,现用水平外力F=2N拉其运动5m后立即撤去水平外
力F,求其还能滑多远?
v0
v
f=Flfx =μ
00=
0
.
1
2020/4/4
v0 =0
fF
f
ห้องสมุดไป่ตู้
l
v=0
x
μ=0.1
（1）分段法：
联立方程代入数据得：
解：撤去拉力前由动能定理： x 5m
Fl mgl 1 mv2 0
2
（2）整体法： 对全程由动能定理：
2、功能关系－－合外力做功是物体动能转化的量度 3、相对性－－统一参考系为大地 4、适用范围：①恒力或变力②直线或曲线
③单物或系统（一般只对单物体应用）
2020/4/4
动能定理的应用
类型一、单过程问题
2020/4/4
例1:初速度为2m/s,质量为5kg的物体,
在10N的水平外力作用下,在光滑的
水平面上移动了 v0v 8m,求物体的末速度?
撤去拉力后由动能定理： Fl mg(l s) 0 0
mgx 0 1 mv2
2
代入数据得：
x 5m
2020/4/4
类型三－－多过程问题 练习2 、铁球1m高处掉入沙坑,则已知铁球 在下陷过程中受到沙子的平均阻力为铁球 重力的20倍,则铁球在沙中下陷深度为多少 米?
H
h
2020/4/4
多过程问题
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?
解：当a=0时速度最大
f P 3106 1.0 105 N
vm
30
带入数据解得
s 1350m
μ=0.1,现用水平外力F=2N拉其运动5m后立即撤去水平外
力F,求其还能滑多远?
v0
v
f=Flfx =μ
00=
0
.
1
2020/4/4
v0 =0
fF
f
ห้องสมุดไป่ตู้
l
v=0
x
μ=0.1
（1）分段法：
联立方程代入数据得：
解：撤去拉力前由动能定理： x 5m
Fl mgl 1 mv2 0
2
（2）整体法： 对全程由动能定理：
2、功能关系－－合外力做功是物体动能转化的量度 3、相对性－－统一参考系为大地 4、适用范围：①恒力或变力②直线或曲线
③单物或系统（一般只对单物体应用）
2020/4/4
动能定理的应用
类型一、单过程问题
2020/4/4
例1:初速度为2m/s,质量为5kg的物体,
在10N的水平外力作用下,在光滑的
水平面上移动了 v0v 8m,求物体的末速度?
撤去拉力后由动能定理： Fl mg(l s) 0 0
mgx 0 1 mv2
2
代入数据得：
x 5m
2020/4/4
类型三－－多过程问题 练习2 、铁球1m高处掉入沙坑,则已知铁球 在下陷过程中受到沙子的平均阻力为铁球 重力的20倍,则铁球在沙中下陷深度为多少 米?
H
h
2020/4/4
多过程问题
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?
解：当a=0时速度最大
f P 3106 1.0 105 N
vm
30
带入数据解得
s 1350m
鲁科版物理必修二课件高一2.1动能的改变6.pptx
空白演示
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2020/4/4
一、动能
1.定义：物体由于运动而具有的能 叫动能，用Ek 2.公式：Ek=mv2/2，单位：J. 3.
4.动能的变化△Ek=mvt2/2-mv02/2. △Ek＞0，表示物体的动能增加； △2020/E4/4 k＜0，表示物体的动能减少.
练习1、质量10克以800m/s 速度飞 行的子弹,质量60千克以10m/s的速 度奔跑的运动员,动能各多少?哪一 个动能大?
1.重力功和重力势能变化的关系
WG=-EP=EP1-EP2
2.弹力功和弹力势能变化的关系
W弹=-EP=EP1-EP2
3.合外力功和动能变化的关系-动能定理
W合=EK=EK2-EK1
2020/4/4
v1
a
v2
m求变力功的一个好方法。
2020/4/4
练习4、如图，一质量为
2kg的铁球从离地面2m高
h
处自由下落，陷入沙坑
2cm深处，求沙子对铁球
x
的 解平析均：阻对力于？多过程问题，在
应用动能定理时一定要明确
针对哪个过程
2020/4/4
练习5、从高度H处以速度V0抛出一 质量为M的小球，落地后又弹起（小 球在与地面碰撞过程中无能量损 失），小球受到的阻力大小恒为f， 反复几次后小球最终停在地面上， 求小球在整个过程中通过的总路程 是多少？
2020/4/4
练习6：一质量为1kg的物体，以4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行，某一 时刻起对物体施一水平向右的恒力，经 过一段时间，物体的速度方向变为向右， 大小仍为4m/s，则在这段时间内水平恒 力对物体所做的功为：
A.0 B.-8J C.-16J D.-32J
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2020/4/4
一、动能
1.定义：物体由于运动而具有的能 叫动能，用Ek 2.公式：Ek=mv2/2，单位：J. 3.
4.动能的变化△Ek=mvt2/2-mv02/2. △Ek＞0，表示物体的动能增加； △2020/E4/4 k＜0，表示物体的动能减少.
练习1、质量10克以800m/s 速度飞 行的子弹,质量60千克以10m/s的速 度奔跑的运动员,动能各多少?哪一 个动能大?
1.重力功和重力势能变化的关系
WG=-EP=EP1-EP2
2.弹力功和弹力势能变化的关系
W弹=-EP=EP1-EP2
3.合外力功和动能变化的关系-动能定理
W合=EK=EK2-EK1
2020/4/4
v1
a
v2
m求变力功的一个好方法。
2020/4/4
练习4、如图，一质量为
2kg的铁球从离地面2m高
h
处自由下落，陷入沙坑
2cm深处，求沙子对铁球
x
的 解平析均：阻对力于？多过程问题，在
应用动能定理时一定要明确
针对哪个过程
2020/4/4
练习5、从高度H处以速度V0抛出一 质量为M的小球，落地后又弹起（小 球在与地面碰撞过程中无能量损 失），小球受到的阻力大小恒为f， 反复几次后小球最终停在地面上， 求小球在整个过程中通过的总路程 是多少？
2020/4/4
练习6：一质量为1kg的物体，以4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行，某一 时刻起对物体施一水平向右的恒力，经 过一段时间，物体的速度方向变为向右， 大小仍为4m/s，则在这段时间内水平恒 力对物体所做的功为：
A.0 B.-8J C.-16J D.-32J
第1节动能的改变课件鲁科版必修2课件
程有－(mg＋f)h＝0－12mv20，
下降过程有(mg－f)h＝12m34v02－0，
联立以上两式得 f＝275mg. (2)设物体从抛出到停止运动的总路程为 l，对全程由动能定理 知－fl＝0－12mv20，得 l＝2154vg02.
答案
7 (1)25mg
(2)2154vg20
用动能定理求变力做的功
【变式2】 如图2－1－4所示，AB为
四分之一圆弧轨道，BC为水平直
轨道，圆弧的半径为R，BC的长
度也是R.一质量为m的物体，与两 个轨道间的动摩擦因数都为μ，它
图2－1－4
由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止，那
么物体在AB段克服摩擦力所做的功为
( )．
A.12μmgR
C．mgR
1 B.2mgR D．(1－μ)mgR
铅球下落全过程都受重力，只有进入沙中铅球才受阻力f，
重力做功WG＝mg(H＋h)，而阻力做功Wf＝－fh. 由动能定理得mg(H＋h)－fh＝0－0.
代入数据得f＝2 020 N.
答案 2 020 N 借题发挥 当所研究的问题中涉及多个物体或多个运动 过程时，可以根据解决问题的方便选取不同的物体或过 程应用动能定理列式求解．在求解过程中一定要明确力 和力所对应的位移及其方向情况．
三、动能定理
内容：合外力对物体所做的功等于_动__能__的__改__变__量__． 表达式：W＝Ek2－Ek1 或写为 W＝12mv22－21mv21. 在动能定理的表达式中，要特别注意公式的左边为_合__力__ 的功，右边是动能的_改__变__量__，一定是物体的_末__动能减 去_初__动能．
思考 在“迷你实验室”中我们利用怎样的方法研究了动能 与质量和速度的关系？ 提示 控制变量法．
高中物理必修二课件-2.1 动能的改变3-鲁科版
1、动能 ①定义：物体
②表达式：Ek
1 mv2 2
而功等于物体动能的改变量
②表达式： W合 Ek 2 Ek1 3、渗透法治:
①课后练习 ②参照课本 思考：如何利用实验探究
谢谢
Ek
Ek2
Ek1
1 2
mv22
1 2
mv12
A、物体速度改变，则动能一定改变： B、物体动能改变，则速度一定改变：
C、质量为 的子弹，以
的速度水平射入厚度是10mm的钢板，射穿
后的速度是
，则子弹的动能变化量为：Ek 800 J
Ek
Ek 2
Ek1
1 2
mv22
1 2
mv12
1 2
m(v22
v12 )
W合＝ F合·s
做功
W 合 ＝ W1+W2
E+k…+EWk 2n
Ek1
1 2
mv22
1 2
mv12
、
均可；
、
也可
一辆汽车以V=20m/s的速度行驶，司机突然发现在前方有一障碍物，
马上紧急刹车，正常情况司机的反应时间t=1s,而饮酒后司机的反应时间t=2s.
刹车汽车与地面间的动摩擦因数µ=O.5,求两种情况下从司机发现障碍物到汽
车停止时，汽车运动的位移.
..\酒驾《法律法规》 课件\《法律法规》 课件 -酒驾.pptx
s1 vt1 20m
s2
40m
umgs2
1 mv2 2
s s1 s2 60m
s1 vt1 40m
s s1 s2 80m
v/(m/s) 20
0 1
5
t/s
如图所示，在合外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中 可以判断
鲁科版物理必修二课件高一2.1动能的改变2.pptx
停止。求：物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功
2020/4/4
A R
B
C
【解析】物体在从A滑到C的过程中， 有重力wfA、B AB段的阻力、wG ACm段gR的wBC摩 擦mg B
力共三个力做
功在，AmBg段R 受wf的AB 阻m力g 是BC变力0 ，0，做由的于功物不体
能的直阻w接力fA求对B 。物6设体J 物做体的在功轨 为道AB,段从所A到受C,
1
mgh － f h = 0 － — m V2 …②
解以上两方程可得： 2 H＋h
f = ——— · mg
h
2020/4/4
第二种解法，若把球的运动过程作为一个整体考虑、球的 初、末动能均为零，由动能定理列式：mg(H＋h) －f h =0
解得：
f
=
—H—＋——h h
·mg
看来，第二种解法简捷快速，但两种解法都要遵循以
若球的质量为m，求球在落
入地面以下的过程中受到 的平均阻力？
－－-－-－-h-－…--－-－--－----－m--…
2020/4/4
解析：
球的运动可分两个过程，先自由落地到地面，在 地面下作减速运动，设球落1 到地面时速度为V，由
动能定理可得： mgH = — m V2 ……………①
2
第二过程,有重力和阻力做功,同理可得:
A 、Fh B、 mah C、mgh D、(F－mg)h
2020/4/4
空白演示
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2020/4/4
1、动能定理内容 复习提问
合外力做的功或各外力做功的代数和等 于物体动能的变化量。
2、表达式
1
1
（1）W合= —mV22－—mV12 = △Ek
2020/4/4
A R
B
C
【解析】物体在从A滑到C的过程中， 有重力wfA、B AB段的阻力、wG ACm段gR的wBC摩 擦mg B
力共三个力做
功在，AmBg段R 受wf的AB 阻m力g 是BC变力0 ，0，做由的于功物不体
能的直阻w接力fA求对B 。物6设体J 物做体的在功轨 为道AB,段从所A到受C,
1
mgh － f h = 0 － — m V2 …②
解以上两方程可得： 2 H＋h
f = ——— · mg
h
2020/4/4
第二种解法，若把球的运动过程作为一个整体考虑、球的 初、末动能均为零，由动能定理列式：mg(H＋h) －f h =0
解得：
f
=
—H—＋——h h
·mg
看来，第二种解法简捷快速，但两种解法都要遵循以
若球的质量为m，求球在落
入地面以下的过程中受到 的平均阻力？
－－-－-－-h-－…--－-－--－----－m--…
2020/4/4
解析：
球的运动可分两个过程，先自由落地到地面，在 地面下作减速运动，设球落1 到地面时速度为V，由
动能定理可得： mgH = — m V2 ……………①
2
第二过程,有重力和阻力做功,同理可得:
A 、Fh B、 mah C、mgh D、(F－mg)h
2020/4/4
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2020/4/4
1、动能定理内容 复习提问
合外力做的功或各外力做功的代数和等 于物体动能的变化量。
2、表达式
1
1
（1）W合= —mV22－—mV12 = △Ek
鲁科版高中物理必修二 第二章 能的转化与守恒 2.1 动能的改变 课件(共41张PPT)2
答案 ：3Fr/2
例6：
一个物体以初速度Vo＝l0m/s自斜面底端 向上滑行，如图所示，到达斜面顶端时恰好静 止，随后物体向下滑行返回底端时的速度为 5m/s，求斜面的高度是多少?若该斜面的倾角 θ＝30°，则物体与斜面间的动摩擦因数是多 少?(取g＝lOm／s2)
例7：
如图所示，一个小滑块质量为m，在倾角θ ＝37°的斜面上从高为h＝25cm处由静止开始下 滑，滑到斜面底端时与挡板P发生弹性碰撞后又 沿斜面上滑，若滑块与斜面之间的动摩擦因数 μ＝0.25，求滑块在斜面上运动的总路程．
v0=0m/s f
N
F
G s=5.3×102m
v=60m/s
v0=0m/s f
N
F
v=60m/s
2m s =5.3 × 10 G 解法一：飞机受到重力G、支持力N、牵引 力F 和阻力f 作用，这四个力做的功分 别为WG=0，WN=0，WF=Fs，Wf=-kmgs. 1 2 据动能定理得：Fs kmgs mv 0 2
v2 代入数据得： F kmg m 1.8 104 N 2s
v0=0m/s f
N
F G s=5.3×102m
v=60m/s
解法二：设飞机做匀加速直线运动 ，受到重力、 支持力、牵引力和阻力 的作用。 根据牛顿第二定律 F合 F - kmg ma
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
练习1：
质量为m的物体从以速度v0竖直向上抛出，物 体落回地面时，速度大小为3v0/4。（设物体在运 动中所受空气阻力大小不变），求： （1）物体运动过程中所受空气阻力f的大小。 （2）物体以初速度2v0竖直向上抛出时，上升 的最大高度H。如物体与地面碰撞过程中无能量损 失，求物体运动的总路程S。
鲁科版高中物理必修二《动能的改变》课件3-新版
2s
v2 由①和②得：F kmg m 2s 2 v2 60 3 3 × × 0.02 × + × × F = kmg + m 10 5 10 5 10 2s 10 2 2 ×5.3 × 4 F 1.8 10 N
解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、 牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝０， W支＝０，W牵＝F1s，W阻＝－ｋｍｇs . 据动能定理得：
例2:一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103 kg， 起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s＝ 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飞机重量的 0.02倍(ｋ＝0.02)，求飞机受到的牵引力.
解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动 受到重力、支持力、牵引力和阻力作用. 由牛顿第二定律得F合＝F－kmg＝ｍa 2 ① v ２ ２ 由运动学公式ｖ －０ ＝２as ∴ a ②
动能定理的推导
V1 a F s
2-V 2 1 mV 2 1 mV 2 V 2 1 2 1 外力做的总功:W总=(F-f)S = ma = 2 2 2a
V2
f
m
动能定理：W总＝Ek2-Ek1＝ΔEk
例1．关于物体的动能的下列说法正确的是( CD ) A如果物体的动能有变化,其速度也一定变化 B如果物体的速度有变化,其动能也一定变化 C如果合外力对物体做负功,其动能就一定减少 D如果物体的动能没有变化,就一定没有外力对物体做功 例2．一物体做变速运动时，下列说法正确的是( BD ) A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变 B．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变 C．物体加速度一定不为零 D．物体所受合外力一定不为零
F = -1/2M(V0)2/S=-1/2*5000*10^2/50=--5000N
2018-2019学年鲁科版必修2 第2章 第1讲 动能的改变 课件(31张)
第1讲
动能的改变
15
2.应用动能定理解题的步骤 (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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，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
(注意功的正负).如果研究过程中物体受力情况有变化，要
分别写出该力在各个阶段做的功.
第1讲 动能的改变
11
例2
如图2所示，一质量为m＝2 kg的物体，以vA＝2 m/s
的速度在水平面上通过A点，此后若在物体上施加一恒力F ＝6 N，方向与物体运动方向相同.使物体由A点运动到距A 点8 m的B点.已知物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.1，
求：物体运动到B点时的速度大小.
图2
第1讲 动能的改变
第1讲 动能的改变
10
(3) 动能定理的适用范围：动能定理是在物体受恒力作 用且做直线运动的情况下得出的，对于外力是变力、 物体做曲线运动、物体经历多过程的情况同样适用. 特别提醒 物体. (2) 应用动能定理时，物体的位移、速度必须相对于惯 (1) 动能定理应用中的研究对象一般为单个
性参考系，一般相对于地面.
在下滑过程中克服阻力所做的功.
图3
第1讲 动能的改变
18
解析
物体在曲面上的受力情况为：重力、弹力、摩擦力，
其中弹力不做功 . 设摩擦力做功为 Wf ，由 A→B 用动能定理：
1 mgh＋Wf＝ mv2－0，代入数据解得Wf＝－32 J.故物体在下 2
滑过程中克服阻力所做的功为32 J. 答案 32 J
12
解析 物体由A点运动到B点的过程中，
拉力做的功WF＝Fs，阻力做的功Wf＝－μmgs，
必修二《动能的改变》ppt课件(13页)(优秀课件)
4.动能是标量
二、恒力做功与动能改变的关系
课件在线
6
证明：设一个物体的质量为m，初速度为v1， 在与运动方向相同的合外力F的作用下
发生一段位移S,速度增加到v2，如图
根据牛顿第二定律 F=ma
根据匀变速运动的规律
v2 2
－
v12＝2a
s
可得
FS
1 2
m v22
1 2
m v12
W = EK2-EK1
④.合外力做正功动能课件增在线加，合外力做负功功动能减少8 。
课件在线
9
课件在线
10
四、动能定理的应用：
应用范围：可用于恒力，也可用于变力 既适用于直线运动，也适用于曲线运动。
应用动能定理解题的步骤：
⑴ 确定研究对象,分析物体在运动过程中的受力情况，
并建立好模型。
⑵ 明确它的运动过程中各个力是否做功,是正功还是负功;
课件在线Biblioteka 7第一节：动能的改变
三、动能定理
1.内容：合外力对物体所做的功等于物体动能的改变
2.表达式： W = EK2-EK1
3.说明：
FS
1 2
m v22
1 2
m v12
①.W是合外力所做的功
②.动能定理涉及一个过程，两个状态，
EK2是末状态的动能，EK1初状态的动能， ③.动能定理也适用于变力做功。
呵护儿童健康成长
讲课人：优质老师
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1
仙游金石中学高一物理备课组制作
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2
第1节：动能的改变
课件在线
3
大口径穿甲弹
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4
解 释 现 象
扑 克 穿 木 板
动能的改变PPT教学课件
讨论
1.蚂蚁的通信是依靠气味吗？
多数蚂蚁通过气味传递信息。
2.通信在社会行为中有什么意义？
没有通信，动物的个体间就无法取得 联系。对群体生活的动物来说，孤立的个 体取食和御敌都很困难，不同性别交配繁 殖也将受到影响。
动物的信息交流
黑长尾猴发现敌害时如何传递信息?
蜜蜂怎样传递信息？&
雌蛾
特殊气味的 挥发性物质
负责指挥整个社群的行为，并且与其他 雄狒狒共同保卫这个群体。
社会行为的特征：
1.群体内部往往形成一定 的组织
2.成员之间有明确的分工
3.有的群体还形成等级制度
俗话说：“人有人言， 兽有兽语”，你知道动物群 体中的成员之间是如何交流 信息的吗？
探究活动：蚂蚁的通讯
探究问题提示：
1.蚂蚁是否排斥其他群体成员（会发生战争吗？） 2.蚂蚁的通讯是依靠气味吗？
有些动物，它们的本领不足以使自己与其他动 物有一对一的抗争能力，只好借助于群体的力量。 单只的狼见到野猪恐怕连逃都来不及，哪里还会 有什么非份之想，但群狼似乎什么都不怕，这就 是集群捕食的好处。
意义：
集群生活是动物长期以来形成的对 食物、敌害以及生存条件的适应。
例如: 靠群体的力量往往更易获得食物和战 胜天敌的侵袭，有效地保证物种的繁衍。
面掉入沙坑h处停止，求物体在沙坑中受到的平均阻力是其
重力的多少倍？
解法一：分段法
自开始下落至与沙坑接触前：
由动能定理 mgH=mv2/2－0 ⑴
接触沙坑至静止：
H
由动能定理 （mg－F）h=0－mV2/2 ⑵
联立得：F/mg=（H＋h）/h
h
解法二：整体法
从开始下落至最终静止：
高一物理鲁科版必修2 第2章第1节 动能的改变 课件(33张)
(3)动能定理描述了做功和动能变化的对应关系．
①等值关系：某物体的动能变化量总等于合力对它做的功．
②因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因， 合外力做功的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． (4)动能定理的适用范围：动能定理是在物体受恒力作用且做 直线运动的情况下得出的，对于外力是变力、物体做曲线运 动、物体经历多过程的情况同样适用．
1．两辆汽车在同一水平路面上行驶，它们的质量之比为
1∶2，速度之比为2∶1.设两车与地面间的动摩擦因数相等，
则当两车紧急刹车后，滑行的最大距离之比为( D )
A．1∶2
B．1∶1
C．2∶1
D．4∶1
解析：对汽车应用动能定理得－μmgl＝0－12mv2，所以滑行的
距离与 v2 成正比，故汽车滑行的最大距离之比 l1∶l2＝4∶1，
的动能12Mv2 的关系或根据 W－v2 图线分析，如果作出的图象
是一条过原点的直线，说明合外力做的功 W 与物体速度平方 v2 成正比，即 W∝v2.
2．实验结论：恒力做的功与动能的改变成正比． 3．误差分析 (1)若忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力会对实验结果产 生影响． (2)实验中，由于钩码质量远小于小车质量，可认为绳子对小 车的拉力F＝mg.但实际情况是：钩码向下的运动是加速运 动，mg－F＝ma，所以F<mg.F与mg的差别在钩码质量偏大 时会对实验结果产生影响． (3)测量纸带上各点之间的距离时会产生误差．
[判一判] 1.(1)某物体的质量大，动能一定大．( ) (2)某物体的动能发生变化，其速度一定变化．( ) (3)某物体的速度发生变化，其动能一定变化．( ) 提示：(1)×.物体动能的大小不仅与物体的质量有关，还与物 体的运动速度大小有关，质量大而速度很小时，其动能不一 定大． (2)√.某物体的动能变化时，其速度大小一定发生变化． (3)×.某物体质量不变，速度方向发生变化，速度大小不变 时，动能不变．
①等值关系：某物体的动能变化量总等于合力对它做的功．
②因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因， 合外力做功的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． (4)动能定理的适用范围：动能定理是在物体受恒力作用且做 直线运动的情况下得出的，对于外力是变力、物体做曲线运 动、物体经历多过程的情况同样适用．
1．两辆汽车在同一水平路面上行驶，它们的质量之比为
1∶2，速度之比为2∶1.设两车与地面间的动摩擦因数相等，
则当两车紧急刹车后，滑行的最大距离之比为( D )
A．1∶2
B．1∶1
C．2∶1
D．4∶1
解析：对汽车应用动能定理得－μmgl＝0－12mv2，所以滑行的
距离与 v2 成正比，故汽车滑行的最大距离之比 l1∶l2＝4∶1，
的动能12Mv2 的关系或根据 W－v2 图线分析，如果作出的图象
是一条过原点的直线，说明合外力做的功 W 与物体速度平方 v2 成正比，即 W∝v2.
2．实验结论：恒力做的功与动能的改变成正比． 3．误差分析 (1)若忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力会对实验结果产 生影响． (2)实验中，由于钩码质量远小于小车质量，可认为绳子对小 车的拉力F＝mg.但实际情况是：钩码向下的运动是加速运 动，mg－F＝ma，所以F<mg.F与mg的差别在钩码质量偏大 时会对实验结果产生影响． (3)测量纸带上各点之间的距离时会产生误差．
[判一判] 1.(1)某物体的质量大，动能一定大．( ) (2)某物体的动能发生变化，其速度一定变化．( ) (3)某物体的速度发生变化，其动能一定变化．( ) 提示：(1)×.物体动能的大小不仅与物体的质量有关，还与物 体的运动速度大小有关，质量大而速度很小时，其动能不一 定大． (2)√.某物体的动能变化时，其速度大小一定发生变化． (3)×.某物体质量不变，速度方向发生变化，速度大小不变 时，动能不变．
《动能的改变》课件3(14张PPT)(鲁科版必修2)
增加至V2 。
V1
a
V2
F
s
动能定理
外力做功之和。
同一 过程
动能变化
和某一过程（始末状态）相对应。
W合
1 2
mv
2 2
1 2
mv12
外力的总功 末状态动能 初状态动能
s
f
2 受 力 分 析
对汽车刹车后 由动能定汽理
1确定研究对象及运动过程 3确定初、末动能
确
umgs2
1 2
mv2 2
F-umg=ma1 V2=2a1s
umg=ma2 v2=2as’
解得：
[牛刀小试]一物体在粗糙水平面上，在一恒力F作 用下由静止开始移动位移S，然后撤去F，已知物体 与水平面摩擦因数为u，求：物体还能滑行多远？
方法一：恒力F作用作用时， 由动能定理:Fs-umgs=1/2mV2 撤去外力后运动过程， 由动能定理:-umgs'=-1/2mV2 解得:
若物体运动的过程中包含几个不同过程， 应用动能定理既可以 分过程 考虑，也可以 1 全过程 来处理。
［加深一步］一质量为 m的小球，用长 为l的轻绳悬挂于O点。从水平方向有静 止释放，当小球经过最低点时，小球速 度为多少？
总结2：进一步理解
①既适用于单一运动过程，也适 用于多运动过程； ②既适用于直线运动，也适用于 曲线运动； ③既适用于恒力问题，也适用于 变力问题。
总结3：动力学的两条思路
1、当所研究问题涉及 位移 ， 而不涉及 时间 时，应优先考虑使用 动能定理； 2、如果涉及 加速度 或 时间 ，则应用 牛顿第二定律和匀变速运动规律处理。
课堂小结：
表达式: EK=1/2mV2 单位： 1kg.m2/s2=1N.m=1J
V1
a
V2
F
s
动能定理
外力做功之和。
同一 过程
动能变化
和某一过程（始末状态）相对应。
W合
1 2
mv
2 2
1 2
mv12
外力的总功 末状态动能 初状态动能
s
f
2 受 力 分 析
对汽车刹车后 由动能定汽理
1确定研究对象及运动过程 3确定初、末动能
确
umgs2
1 2
mv2 2
F-umg=ma1 V2=2a1s
umg=ma2 v2=2as’
解得：
[牛刀小试]一物体在粗糙水平面上，在一恒力F作 用下由静止开始移动位移S，然后撤去F，已知物体 与水平面摩擦因数为u，求：物体还能滑行多远？
方法一：恒力F作用作用时， 由动能定理:Fs-umgs=1/2mV2 撤去外力后运动过程， 由动能定理:-umgs'=-1/2mV2 解得:
若物体运动的过程中包含几个不同过程， 应用动能定理既可以 分过程 考虑，也可以 1 全过程 来处理。
［加深一步］一质量为 m的小球，用长 为l的轻绳悬挂于O点。从水平方向有静 止释放，当小球经过最低点时，小球速 度为多少？
总结2：进一步理解
①既适用于单一运动过程，也适 用于多运动过程； ②既适用于直线运动，也适用于 曲线运动； ③既适用于恒力问题，也适用于 变力问题。
总结3：动力学的两条思路
1、当所研究问题涉及 位移 ， 而不涉及 时间 时，应优先考虑使用 动能定理； 2、如果涉及 加速度 或 时间 ，则应用 牛顿第二定律和匀变速运动规律处理。
课堂小结：
表达式: EK=1/2mV2 单位： 1kg.m2/s2=1N.m=1J
鲁科版_必修2_第2章能的转化与守恒_第1节动能的改变课件2
2
G
接触地面后 mgh fh 0 1 mv2
H
2
（2）全过程： mg H h fh 0
f
h
解 得：
f mg 1 H h
G
变 力 功
足球运动员用力踢质量为0.3kg的 静止足球，使足球以10m/s的速度飞出， 假定脚踢足球时对足球的平均作用力
为400N，球在水平面上运动了20m后 停止，那么人对足球做的功为：
Fs kmgs 1 mv2 0 2
F mv 2 kmg 2s
4建方程
5.0 10 3 60 2 2 5.310 2
0.02 5.0 10 3
9.8
1.8 10 4 N
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。
应用动能定理解题一般步骤 1.明确对象和过程 2.作两个分析 ⑴受力分析，确定各力做功及其正负 ⑵运动情况分析，确定初、末速度,明确初末状态的动能 3.由动能定理列方程
2.1 动能的改变
物体由于运动而 具有的能量叫做动能。
思考：
海啸中海水的哪种能量造成那么大的破坏？
讨论：
为什么海啸破坏力巨大？而小股流水只能推动一个小水车 呢？
猜想：物体的动能与哪些因素有关？有
什么定性的关系？
与物体的质量和速度有关
物体的质量越大，速度越大，它的动 能就越大。 那么，动能与物体的质量和速度之间有什么 定量的关系呢？
表 达
F v1
v2
式
推导过程
根据牛顿第二定律：F ma
速度与位移关系： V22 V12 2aL
即L v22 v12
2a
代入W
FL 可得W
ma
(v
2 2
高中物理同步课件2.1 动能的改变 教学课件(鲁科版必修2)
图2－1－1
摩擦力 ． (1)安装器材，平衡_______ (2)让砝码拉动小车运动．
(3)纸带记录小车的运动．
(4)数据分析：拉力做功与小车动能改变的关系． 实验结论：如果砝码的重力mg对小车所做的功mgh等于小 动能 ，可得出结论：恒力对物体所做的功 车对应时刻的_____ 等于物体动能的_______ 改变量 ． 思考 提示 对同一个物体选取不同的参考系时动能相同吗？ 不一定，同一物体相对不同参考系的速度的大小
条件的限制，也不受力的性质及物理过程变化的影
响．所以凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间和加速度
的动力学问题，都可以用动能定理来分析和解答，而且一般 都比用牛顿运动定律和运动学公式简单．用动能定理还能解
Hale Waihona Puke 决一些用牛顿运动定律和运动学公式难以解决的问题，如变
力作用过程、曲线运动问题等． 熟练地运用动能定理求解问题，是一种高层次的思维和方 法，应该增强用动能定理解题的主动意识！ (2)局限性：运用动能定理，只能求出速度的大小，不能确定
速度的方向，也不能直接计算运动时间和加速度，因此还必
须借助其他方法.
用动能定理求力或路程
【典例1】如图2－1－2所示，一质量为2 kg的铅球从离地面2 m高处自由下 落，陷入沙坑2 cm深处，求沙子对铅
球的平均阻力．(取g＝10 m/s2)
图2－1－2
解析 法一 分段列式 设铅球自由下落到沙面时的速度为 v， 由动能定理得 mgH＝ 1 2 mv －0， 2 设铅球在沙中受到的平均阻力大小为 f， 1 2 由动能定理得 mgh－ fh＝0－ mv ， 2 H＋h 联立以上两式得 f＝ mg＝2 020 N. h 法二 全程列式
和力所对应的位移及其方向情况．
2.1 动能的改变 —鲁科版高中物理必修二课件(共34张PPT)
动能定理与牛顿第二定律的区别
牛顿第二定律是矢量式，反映的是力 与加速度的瞬时关系； 动能定理是标量式，反映做功过程中 功与始末状态动能增量的关系。
动能定理不涉及物体运动过程中的加 速度和时间，因此用它处理问题有时 很方便。
动能定理的应用步骤：
1、明确研究对象，并对其受力分析；
2、确定研究过程，明确研究对象的初、末 状态、位置及其速度大小；
m
(v22
v12
)
1 2
合
s
v22 v12 2as
F合 m a
提示：结合牛顿第二定律和运动学公式
三、动能定理
表述：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。
W总
1 2
mv22
1 2
mv12
外力的总功 末状态动能 初状态动能
理 如图所示，质量为m的物体，在一恒定拉力F作用下，
论 分 析
以速度v1开始在水平面运动。经过位移s后，速度 达到v2，已知物体与水平面的摩擦力恒为f。则此 过程中，外力做功的大小与物体动能的改变量存在 什么定量关系？
与 论
FN V1
V2
证
f
F
G
S
问题1：物体受到哪些外力作用？
问题2：求出物体所受的各个外力做的功。
于物体动能的变化。
练习
1．如图所示，一球从高出地面H米处由静止自 由落下，不考虑空气阻力，落至地面后并深入 地面h米深处停止，若球的质量m，求球在落 入地面以下的过程中受到的平均阻力.
第一节 动能的改变
2
流动的水可以做功
3
问题：光滑水平面上一物体原来静止，质量为
鲁科版物理必修二课件高一2.1动能的改变8.pptx
功和能的区别： 1 功不是能。 2 功是过程量，能是状态量。 3功和能不能相互转化。
2020/4/4
物质所处的不同状态对应着不同的能. 例如：有形变的弹簧具有弹性 势能，流动的空气具有动能等.
2020/4/4
2020/4/4
2020/4/4
2020/4/4
三、动 能 运动的物体能够对外做功，因此运动
动能定理的推导： 假设物体原来就具有速度v1，在合外
力F作用下，经过一段位移s，速度达到 v2，如图2，则此过程中，外力做功与动 能间又存在什么关系呢？
根据牛顿第二定律同学们自行推导： 2020/4/4
四、动能定理
1.动能定理表述：外力对物体所做的总
功等于物体动能的变化。
公式:
W总
1 2
mvt2
的物体具有能量
定义：物体由于运动而具有的能量叫动能
用Ek表示
动能表达式
EK=
1 mv2 2
动能的单位 焦耳 J
2020/4/4
练习1、质量10克以800m/s 速度飞 行的子弹,质量60千克以10m/s的速 度奔跑的运动员,动能各多少?哪一 个动能大?
练习2、质量相同的甲、乙两个物体 沿相反方向分别以2m/s的速度匀速 行2020驶/4/4 ，问二者动能大小关系？
总结：
3.动能是标量，不受速度方向的影
响；一个物体处于某一确定运动
状态，它的动能也就对应于某一确
定值是——状态量 4.动能的变化△Ek=mvt2/2-mv02/2. △Ek＞0，表示物体的动能增加； △Ek ＜20020/，4/4 表示物体的动能减少.
例题： 一架喷气式飞机质量m=5.0×103
kg，起飞过程中从静止开始滑跑的 位移为S=5.3×102m时，达到起飞速 度v=60m/s。在此过程中飞机受到 的平均阻力是飞机重量的0.02倍。 求：飞机受的牵引力。（分别用动 能定理和牛顿第二定律解）
高中物理第二章能的转化与守恒第1节动能的改变第2课时动能的改变课件鲁科版必修2
2．动能为非负值，而动能变化量有物体的动能减少。
[即时应用]
1．关于物体的动能，下列说法中正确的是
()
A．一个物体的动能可能小于零
B．一个物体的动能与参考系的选取无关
C．动能相同的物体速度一定相同
D．两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同 解析：由公式 Ek＝12mv2 知动能不会小于零，故 A 错。因 v 的
复习课件
高中物理第二章能的转化与守恒第1节动能的改变第2课时动能的改变课件 鲁科版必修2
2021/4/17
高中物理第二章能的转化与守恒第1节动能的改变第2课时 动能的改变课件鲁科版必修2
核心素养点击
第 2 课时 动能的改变
知道动能的定义、单位、表达式和标矢性；知 物理观念
道动能定理的适用范围
科学思维
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
[合作共研] [典例] 如图 2-1-17 所示，ABCD 为一竖直平面内的轨道， 其中 BC 水平，A 点比 BC 高出 10 m，BC 长 1 m，AB 和 CD 轨道光滑。一质量为 1 kg 的物体，从 A 点以 4 m/s 的速度开始 运动，经过 BC 后滑到高出 C 点 10.3 m 的 D 点速度为零。求： (取 g＝10 m/s2)
理－(mgsin 17°＋3Ff)l′＝0－12mv22 得 l′＝mgsin12m17v°2＋2 3Ff≈33.3 m。 答案：(1)3.0×105 J (2)2×103 N (3)33.3 m
结束
语 同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成
功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
[即时应用]
1．关于物体的动能，下列说法中正确的是
()
A．一个物体的动能可能小于零
B．一个物体的动能与参考系的选取无关
C．动能相同的物体速度一定相同
D．两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同 解析：由公式 Ek＝12mv2 知动能不会小于零，故 A 错。因 v 的
复习课件
高中物理第二章能的转化与守恒第1节动能的改变第2课时动能的改变课件 鲁科版必修2
2021/4/17
高中物理第二章能的转化与守恒第1节动能的改变第2课时 动能的改变课件鲁科版必修2
核心素养点击
第 2 课时 动能的改变
知道动能的定义、单位、表达式和标矢性；知 物理观念
道动能定理的适用范围
科学思维
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
[合作共研] [典例] 如图 2-1-17 所示，ABCD 为一竖直平面内的轨道， 其中 BC 水平，A 点比 BC 高出 10 m，BC 长 1 m，AB 和 CD 轨道光滑。一质量为 1 kg 的物体，从 A 点以 4 m/s 的速度开始 运动，经过 BC 后滑到高出 C 点 10.3 m 的 D 点速度为零。求： (取 g＝10 m/s2)
理－(mgsin 17°＋3Ff)l′＝0－12mv22 得 l′＝mgsin12m17v°2＋2 3Ff≈33.3 m。 答案：(1)3.0×105 J (2)2×103 N (3)33.3 m
结束
语 同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成
功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
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= 2×1000×50/1000
=10(m/s)
(2) W=FS-fS=1/2mvt2-0
Vt= 2(F-f)S/m= 80=8.9(m/s)
例2: 5000Kg重汽车以36km/h的速度开行时，关闭
汽车发动机刹车后，汽车再前进50m停下。求刹 车过程中汽车受的阻力。
解：阻力对汽车做负功，其中S=50m,V0=10m/s,
Vt=0
Wf=fs=I/2M(Vt)21/2M(V0)2
F = -1/2M(V0)2/S=-1/2*5000*10^2/50=--5000N
例3：综合题
质量为m的物体，沿长5m，高3m的斜面顶端由静止开始 下滑，摩擦力为重量的0.2，问它到底端时速度多大？
解：根据外力作功代数和等于物体动能的变化列式：
2s
F
=
kmg
+
m
v2 2s
0.02
×5 ×103
×10
+
5 ×10 3
× 60 2 2×5.3 ×10
2
F 1.8104 N
解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、 牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝０，
W支＝０，W牵＝F1s，W阻＝－ｋｍｇs .
据动能定理得：
F1s
kmgs
公式：W总＝Ek2-Ek1＝ΔEk 4理解: aW总＝W1+W2+…＝＝F合·s c过程量=状态量的改变量
b W总>0, Ek2>Ek1,动能增加 d功是能量转化的量度 W总<0, Ek2<Ek1,动能减少
5运用:
既适合与直线运动，也适合曲线运动。
6适用条件:
既适用于恒力做功，也适合于变力做功，
观看"水磨坊"的工作过程 物体的动能与什么因素有关？ 速度
V22-V12 2a
=
1 2
mV22-
1 2
mV12
动能定理：W总＝Ek2-Ek1＝ΔEk
例1．关于物体的动能的下列说法正确的是( CD )
A如果物体的动能有变化,其速度也一定变化 B如果物体的速度有变化,其动能也一定变化 C如果合外力对物体做负功,其动能就一定减少 D如果物体的动能没有变化,就一定没有外力对物体做功
二式联立可得：s2＝3.2米，即木块还可滑行3.2米
两个过程
静止
H
μ S1 θ
求S1/S2=? S2
停下
μ
h 求阻力做的功?
【例题】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s＝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飞机重量的0.02倍， 求飞机受到的牵引力。
解：EK子=1/2m子v子2=3200J Ek人=1/2m人v人2=3000J
EK子>Ek人
2、质量是150g的子弹，以300m/s的速度水平射入厚 度为10mm的钢板，射穿后的速度是100m/s，求钢 板对子弹的平均阻力。
解：以子弹为研究对象，子弹穿过钢板时所受的外力 就是钢板的阻力F，外力所做的功是W=-Fs，s为钢 板厚度。 根据动能定理W合=1/2mv22-1/2mv12得 -Fs= 1/2mv22-1/2mv12 代入数据解得F=6.0 ×105N
D据题意写出物体初，末状态时的动能。 E根据动能定理列方程，统一单位，代入已知数求解。 F检验计算结果的正确性，合理性。
两个过程
例3．在水平放置的长直木板槽中，一木块以 6.0米/秒 的初速度开始滑动。滑行4.0米后速度减为4.0米/ 秒，若木板槽粗糙程度处处相同，此后木块还可 以向前滑行多远？
解：设木板槽对木块摩擦力为f，木块质量为m，据 题意使用动能定理有：
质量 911
动能概念
在光滑水平面上一质量为m的物体,保持静止状态，此时动能是
多少？人以恒定的水平推力F作用在物体上，使物体发生一段位
移s，得到速度v，这个过程中人做了多少功？由什么能转化为
什么形式的能?
静止 a
V
光滑 m F
s
外力做功:W=F S =ma
V2-0 2a
=
1 2
mV2
动能
EK =
1 2
第1节 动能的改变
第1节 动能的改变
第1节 动能的改变
1动能概念：物体由于运动而具有的能
2动能定义式： EK =
1 2
m
V2
(J)
a标量>0，与速度方向无关 b是状态量,与 v 有关 c速度V取地面为参考系
3动能定理：做功与动能改变关系 实验探究 理论推导
内容：外力对物体所做的总功等于物体动能的增量。
解:以飞机为研究对象。
它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用 。
四个力做的功分别为WＧ＝０，WN＝０，WF＝Fs， Wf＝－0.02mgs
NHale Waihona Puke fG据动能定理 W合=1/2mv22-1/2mv12 得 Fs-0.02mgs =1/2mv2 -0
……
F
代入数据，解得F＝1.8×104 Ｎ
答：略
另解：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运
mgh-fL=1/2mvt2-1/2mv02
mgh-0.2mgL=1/2mvt2-0
得 vt= 2g(h-0.2L) = 20(3-0.2×S)
=2 10(m/s)
B
利用动能定理解题的步骤：
f
vN
A
mg C
A认真审题，弄清题意，按题意画出示意图
B明确研究对象，受分析力情况，画出受力分析图。 C判断做功的力和不做功的力，将各力做功的代数和求出来
答：略。
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.
解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动
受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.
由牛顿第二定律得F合＝F－kmg＝ｍa 由运动学公式ｖ２－０２＝２as ∴ a
v
2
① ②
2s
由①和②得：F kmg m v2
(4)求解方程、分析结果
动能定理的应用：
例1 质量为 100Kg的小汽车，由 静止开始运动， 发
发动机的牵引力为1000 牛顿 ，经50米位移时， （1）若阻力可以 不记，末速度多大？ （2）若阻力为200 N，末速度又是多大？
解 (1) Wf=FS=1/2M(Vt)2-0
F
F
Vt= 2FS/M
50m
1 2
mv22
v2
1 2
mv12
F k mg + m
2s
代入数据，
解得F＝1.8×104 Ｎ
光滑
h
V=?
动能定理的应用步骤：
(1)明确研究对象及所研究的物理过程。
(2)对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的 功，求出这些力的功的代数和。
(3)确定始、末态的动能。(未知量用符号表示)， 根据动能定理列出方程 W总＝Ek2-Ek1)
动，受到重力、支持力、牵引力和阻力作用。
F合＝ｍa 得： F－0.02mg＝ｍa ①
又ｖ２＝２as a=v2/2s②
N
由①和②得：
F－0.02mg=mv2/2s
f
F
∴F=1.8×104 N
G
答：略
巩固练习
1、质量10 ｇ，以0.8 km/s飞行的子弹，质量60 kg， 以10 ｍ/s的速度奔跑的运动员，二者相比，哪一个的 动能大?
m V2
若质量为0.01 kg、以800m/s速度飞行的子弹，与质量为60kg、以 10m/s的速度奔跑的运动员，两者相比，哪一个动能大？
实验探究:恒力做功与动能改变关系
S1 S2 W=Fs
S3
S4
⊿EK=Ek2 - Ek1= mv22/2 -mv12/2
动能定理的推导
V1 a
V2
fm F s
外力做的总功:W总=(F-f)S = ma
例2．一物体做变速运动时，下列说法正确的是( BD )
A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变 B．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变 C．物体加速度一定不为零 D．物体所受合外力一定不为零
例2:一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103 kg，
起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s＝
5.3×102ｍ时，达到起飞速度ｖ＝60ｍ/s，在