高一物理动能定理2
高一物理动能定理公式_动能定理的公式
高一物理动能定理公式_动能定理的公式动能定理是可以通过牛顿定律推导出来的，是高一物理重要内容，下面是店铺给大家带来的高一物理动能定理公式，希望对你有帮助。
高一物理动能定理公式(1)动能定义：物体由于运动而具有的能量，用Ek表示。
表达式：Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量单位：焦耳(J)1kg*m^2/s^2=1J(2)动能定理内容：合外力做的功等于物体动能的变化表达式：W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2适用范围：恒力做功，变力做功，分段做功，全程做功高一物理动能定理教学反思动能定理是高中物理最重要的定理之一，本节课是动能和动能定理教学的第一课时，是整个动能定理教学中基础、也是最重要的环节，这节课主要是帮助学生了解动能的表达式，掌握动能定理的内容，学会简单应用动能定理解决物理问题，体会到应用动能定理研究问题的优越性。
动能定理主要从功和动能的变化的两个方面来入手。
里面包含了：功、能、质量、速度、力、位移等物理量，综合性很强。
并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节、是物理课程的重头戏。
反思我在这次公开课教学中存在的一些问题，现将本节课的得失总结如下：1、学生课前预习不足在上这节课之前已经让学生提前预习这节课，但是还有些学生课前没有让认真的预习<<动能和动能定理>>和之前几节课学过的内容，所以部分学生知识遗忘比较严重，在课堂上不能发挥主观能动性，还只是被动的接受老师和其他发言同学的观点和知识点。
2、对学生情绪的调动，积极参与问题的研究不足推导演绎动能表达式时，由于实验条件不足，使得处理这个环节还是有些粗，并且学生自己推导动能表达式是参与度还是不够理想，探究动能变化与什么力做功有关时，参与程度不够，所以，在今后教学中应注重让学生在课堂上多参与，多交流，多提问。
3、在教师问题引导上斟酌和研究不足对于新课程的课堂的教学，应该是把更多的时间交给学生，让学生主动的思考和研究问题，这样对于知识的有效学习有大的帮助，但是如何的引导学生学习是一个突出问题，在教学中问题的创设上还是要多用心，多研究。
高一物理必修2 动能 动能定理
高一物理必修2 动能 动能定理一、教材概述本课时教材内容在现行教学大纲中“动能”定为“A ”级，“动能定理”定为“B ”级． 本节课的教学要求是：1．理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算．2．理解动能定理，知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算．3．理解动能定理的推导过程．4．初步能用动能定理解决力学问题，知道用动能定理解题的步骤．本节的第一部分内容是从复习初中学过的动能的定义与初中做过的研究做功与动能变化关系的实验开始，提出“物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大，怎么样定量地表示动能呢？”由此引入动能定量表示的问题．然后列举飞机的实例分析出通过做功的多少来定量的确定动能的思路．接着就通过具体的例子，运用运动学规律与牛顿第二定律推导出21222121mv mv W Fs -==，力F 所做的功应该等于物体动能的变化，而在推导中力F 所做的功等于221mv 这个物理量的变化，可见21222121mv mv -就是物体动能的变化，由此得出物理学中就用221mv 这个量表示物体的动能． 本节的第二部分利用第一部分的推导21222121mv mv W -=来进行分析，W 为合力对物体所做的功，21222121mv mv -为物体动能的变化，由此归纳出合力所做的功等于物体动能的变化．用2k E 表示末动能2221mv ，用1k E 表示初动能2121mv ，则动能定理还可以写成12k k E E W -=．教材还分析了当外力做正功时，0>W ，12k k E E >，物体的动能增加；当外力做负功时，0<W ，12k k E E <，物体的动能减少．同时教材对由恒力推导出的动能定理进行延申拓展，给出在变力功时，动能定理12k k E E W -=也正确，这就使得动能定理有着广泛的应用．最后教材通过例题，归纳出用动能定理解的步骤是：①明确物体的初动能和末动能；②对物体进行受力分析；③列出各个力所做的功；④利用动能定理求解．本节内容在讲述动能和动能定理时，没有把二者分开讲述，而是以功能关系为线索，同时引入动能的定义式和动能定理．课文思路流畅，叙述简明，充分体现功能关系这一主线．由于初中已经讲过动能的概念，这样的叙述学生容易接受，所以复习好初中相关内容也是本节教学成功的一个关健．二、要点分析1．加深对动能的理解(1) 动能具有相对性，参考系不同，速度就不同，所以动能也不同，一般都以地面为参考系描述动能的．(2) 动能是状态量，是表征物体运动状态的，物体的运动状态一旦确定，动能就唯一地被确定了．(3) 物体的动能对应于某一时刻的能量，它仅与速度的大小有关，而与速度方向无关，动能是标量，且恒为正值．2．状态量与过程量 动能221mv 是描述物体运动状态的量，简称状态量，是表示物体在某位置或某时刻由于运动而具有做功本领的多少，属于能，是标量．而动能变化12k k k E E E -=∆是描述物体由一个状态变化到另一个状态时动能变化的物理量．功Fs W =体现了力对空间的积累效应，是个过程量，它表现为物体动能的变化量，即动能的变化是通过做功的过程而引起的．做功是引起动能变化的原因，而动能变化是做功的结果，其内在联系由动能定理揭示．3．拓宽对动能定理的认识(1) 动能定理是标量式，用动能定理解题时不存在正方向的选取问题，由于动能定理表达式中前后两状态的动能具有相对性，所以要用同一参考系(一般都以地面为参考系)来确定前后两状态的动能．(2) 若物体运动全过程中包含几个不同过程，应用动能定理时可以分段考虑，也可以全过程考虑．(3) 表达式中的总W (总功)有两种表述：① 一种表述是外力对物体所做功的代数和等于物体动能的变化．数学表达式为212222112121mv mv s F s F s F n n -=+++ ② 另一种是合外力所做的功等于物体动能的变化．数学表达式为2122212121)(mv mv s F F F n -=⋅+++ 两种表述不同，①是每个力单独对物体做功的代数和；②是外力的合外力对物体做功．凡是能用②解的也都能用①解，反之，则不行．(4) 动能定理应用广泛，可适用恒力或变力做功，适用物体沿直线或曲线运动，也适用求作用时间很短的瞬间力做功，变力做的功等．只要能确定初、末状态下物体的动能，就可以求得相关的功、力或位移等．(5) 动能定理适用的研究对象，既可以是单个物体(可视为质点)，也可以是由许多物体(质点)所组成的物体系(质点系)，此时所有外力和所有内力对物体系做功的代数和等于该物体系的总动能的变化．三、教学建议1．动能定义式的导出建议分三步来建立动能这个概念的．第一步，通过复习说明动能与物体的质量和速度有关，在说明这种关系时，首先让学生明确一个物体能够对外做功，就说这个物体具有能量，并且做功的本领越大，其能量也越大．接着通过实验与实例归纳出物体的质量越大，速度越大，它做功的本领就越大，它的动能就也越大，然后提出如何定量表示动能的问题．第二步，这也是以上一节中所讲的功和能的关系的基本认识为依据，让学生回忆功和能的关系，即“功是能量转化的量度”．再讨论如何通过做功来定量地确定动能变化的方法．第三步，建立情景模型，即以课本内容的情景模型为例来推导出21222121mv mv W Fs -==，然后分析出力F 所做的功应该等于物体动能的变化，而在推导中力F 所做的功等于221mv 这个物理量的变化，可见21222121mv mv -就是物体动能的变化，而221mv 这个量表示的就是物体的动能．前两步由于直接引用上一节关于能量的结论，只要上一节内容掌握的好，这二步也容易被学生所接爱．第三步的推导应用了牛顿第二定律和运动学的一些知识，由于推导的结论是建立动能定理的基础，所以动能表达式的推导同教材前后各部分的联系是很紧密的．教学中要引导学生注意这种联系，使学生对功和能的关系的认识能一环扣一环，逐步加深理解．2．通过分析构建动能定理课本在讲述动能和动能定理时，没有把二者截然分开讲述，而是以功能关系为线索，导出动能的定义式，再对导出的功能关系式进行拓宽延伸．在关系式中，等号的左边是外力对物体所做的总功，右面是物体动能的变化，等式描述的是外力做的总功等于物体动能的变化，由此构建了动能定理．在分析时，要让学生明确“变化”的含义和表达方式．动能定理反映了外力做功与物体动能的变化(末动能与初动能之差)的关系，也说明了物体动能发生变化，必须通过做功来实现，或者说，做功是使物体运动状态发生变化的途径．当物体受到外力作用时，产生了加速度，速度就发生了变化，但速度的任何变化都是在一定的时间和一定的空间里完成的．力作用在物体上，使物体沿力的方向有了一定的位移，或者说物体的空间位置发生了改变，力的作用效果的积累，使物体的动能发生了改变．这就是所谓的“力对空间的积累效应”．对合外力做功W要全面多方位的认识，W表示包括重力、弹力和摩擦力在内的合力对物体做的功，它既等于作用在物体上各个外力合力对物体做功，也等于在整个物理过程中各个阶段外力做功的代数和．3．归纳并理解动能定理解题的步骤动能定理的解题步骤也是动能定理解题的基本思路，归纳动能定理的解题步骤时要让学生知道各步骤之间的联系，遵循步骤的必要性和每个步骤的思想方法．教材中的例题由于研究对象明确，所以教材中归纳的解题步骤中直接由明确物体的初、末动能开始，但在与学生讨论具体解题步骤时，建议增加“选取研究对象，明确对象的运动过程”为第一步，这一步实质是由题意构造问题的物理情景，也只有情景构造出来了，才能明确所研究物体的初、末状态，知道物体的初动能与末动能．第二步“明确物体的初动能和末动能”就是要在这一步中得到物体动能的变化，然后由功能关系，知道改变动能的功是多少．要了解各个力所做的功，对物体进行爱力分析就成为必须，所以“分析物体的受力情况”为解题的第三步，并在这一步中还要“列出各个力所做的功”．最后一步就是把前几步得到的动能的变化与各个力所做的功用动能定理联系起来求解．在指导学生用动能定理解题时，要灵活理解与应用解题步骤，既不要拘泥解题步骤，但又必须遵循步骤．不拘泥是指步骤中的有关步骤可以调换，必须遵循就是不能忽视与放后解题的第一步．本节内容的思想基础是功能关系与能量转化，所用的规律方法是牛顿第二定律和运动学公式，所以许多问题既可以用牛顿运动定律解决，也可以用动能定理解决．由于动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此应用它来解决只涉及位置变化与速度变化的力学问题时比直接运用牛顿第二定律要简单些．四、课堂例题例1 由h 高处，以初速度v 0平抛一个物体，不计空气阻力，物体着地时速度大小为 ( )A ．gh v 20+B ．gh v 20C ．gh v 220-D ．gh v 220+分析与解 平抛物体在下落过程中只有重力做功，根据动能定理有2022121mv mv mgh t -=解得 gh v v t 220+= 解后评说 此题易错为20)(21v v m mgh t -=，gh v v t 20+=． 例2 一颗质量为10g 的子弹以700m/s 的速度从枪口射出，关以500m/s 的水平速度击中一颗大树后射入树干25cm 深处．求：(1) 枪膛里的火药燃烧后产生的气体膨胀对子弹所做的功．(2) 子弹从枪口射出到击中大树的过程中克服空气阻力所做的功．(3) 子弹射入树干所受到的平均阻力．分析与解 子弹在每个过程中动能的变化都是做功的结果，每个过程的能量也都守恒． (!) 火药燃烧，气体膨胀对子弹做功转化为子弹的动能，有2450J J 7001010212123201=⨯⨯⨯==-mv W (2) 空气阻力对子弹做负功，等于子弹动能的变化，有J 120021212022-=-=mv mv W t所以此过程子弹克服空气阻力所做的功为1200J ．(3) 子弹射入树干中，树干对子弹做功等于子弹动能的变化，有23210t mv fs W -== 解得子弹射入树干所受到的平均阻力N 5000-=f ．解后评说 在动能定理中，研究的和表达式中等号左边的都是外力对研究对象所做的总功，而问题(2)是求子弹克服空气阻力所做的功，研究对象不同，所以应该改变研究对象先求阻力对子弹所做的功．研究对象的选择与改变，学生有时会因轻视而导致出错，这里应该强调以引起足够的重视．例 3 强风的风速约为m /s 20=v ，设空气密度为3kg/m 3.1=ρ，如果把通过横截面积为2m 20=S 的风的动能全为电能，则风力发电机发电功率为多大？(取一位有效数字) 分析与解 首先建立风的柱体模型，如图7-3-2所示，设时间t内吹在叶片上的风的质量为m ，则 Svt LS m ρρ==，风的动能为 t Sv mv E k 322121ρ==． 根据功和能的关系，风力发电机获得的电能为t Sv E E k 321ρ==电． 所以发电机的功率为 W 1012153⨯===Sv t E P ρ电． 解后评说 本题的关健有二，一是在理解功和能的关系的基础上建立风的能转化为电能的关系；二是能正确建立风的柱体模型．五、热点考题图7-3-21．(2002年全国高考题) 质点所受的力F 随时间变化的规律如图7-4-2所示，力的方向始终在一直线上．已知t ＝0时质点的速度为零．在图示t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大？A ．t 1B ．t 2C ．t 3D ．t 4解法提示 若质点开始运动的方向为正方向，则0→t 1时，质点在正方向做加速度越来越大的加速运动，在t 1→t 2时，质点在正方向做加速度越来越小的加速运动，在t 2→t 3时，质点在正方向做加速度越来越大的减速运动，在t 3→t 4时，质点在正方向做加速度越来越小在的减速运动，到t 4时速度为零，综上分析，质点在t 2时的速度最大，即动能最大．所以选项B 正确．2．(2000年全国高考试题) 如图6-4-2所示，DO 是水平面，AB是斜面，初速为v 0的物体从D 点出发沿DBA 滑动到顶点A 时速度刚好为零，如果斜面改为AC ，让该物体从D 点出发沿DCA 滑动到A 点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零）A ．大于v 0B ．等于v 0C ．小于v 0D ．取决于斜面的倾角解法提示 设动摩擦因数为μ，物体质量为m ，l OD h AO ABO ===∠ , ,α，则沿B C 图6-4-2DBA运动克服摩擦力做的功为mglOBmghmg WWWBDABfμμααμ=-+⋅=+=)1(sincos由此可知，W f与角α无关，所以由D经B到A和由D经C到A克服摩擦力做的功相等，两个过程中的合外力做的功就相等．根据动能定理，两个过程的动能改变量相等，也就是两个过程物体从D点出发的初速度相等．所以选项B正确．六、参考资料动能概念的历史演化牛顿时代对“力”、“运动”、“动量”、“能量”等概念均是混淆不清的．人们在不同没意义上使用这些概念，从而引起了笛卡尔派和莱布尼茨学派关于物体“运动的量度”的一场旷日持久的争论．笛卡尔学派从运动量守恒的基本定律出发，认为应该把物体的质量和的乘积作为物体运动量的量度．1687年，牛顿在他的《原理》中明确提出了动量的定义．1686年，德国数学家、物理学家和哲学家莱布尼茨在他的论文中对笛卡尔学派提出的运动的量度提出了批判．他认为运动不能用质量和速度的乘积来衡量，而只能用它产生的效果来衡量，例如它能将一重物举起多么高．因此，应该用2mv来量度物体的运动．莱布尼茨也看到笛卡尔提出的量度在某些情况下是适用的，所以1696年指出，mv是“死力”的量度，即相对静止物体之间的力的量度；而2mv则是“活力”的量度，宇宙中真正守恒的东西正是总的活力．莱布尼茨引进了“活力”概念，并与动量概念加以区别，使动能概念有了一个初步的轮廓．两种运动度量的争论，持续了半个世纪之久，不少著名的数理学家都参加到争论中去．1743年，法国力学家达朗贝尔指出了两种量度的同样有效性．但对二者的区别还是没有彻底澄清．当时伽利略、惠更斯所做的实验已经指出，落体、斜面运动和钟摆的速度单值地与一定的高度相联系；下落物体依靠所得到的速度可以回到故伎重演 来的高度．惠更斯在完全弹性碰撞的研究中得到了 2mv 守恒的结论；科里奥利用221mv 代替2mv 之后，功与动能的增加关系得到了明确．这样，动能的概念逐步清晰起来，直到后来能量的概念和能量守恒定律经过许多科学家的努力而比较明确之后，恩格斯在1873——1886年间所著《自然辩证法》中，根据当时自然科学的最新成就，提示了两种量度的本质区别．他指出，在不发生机械运动和其他形式的运动的转化的情况下，运动的传递和变化可以用动量去量度；但当发生了机械针对矣其他形式的运动的转化的情况下，就应该以动能(或活力)去量度．他说：“一句话，mv 是以机械运动来量度的机械运动；221mv 是以机械运动转化为一定量的其他形式的运动的能力来量度的机械运动．”这句话，把动能和动量的本质区分开来，动能的概念最终得到了明确．摘《物理知识辞典》济南出版社1995年第1版第4课时动能动能定理(A)课堂练习1．某物体质量为2kg，动能是16J，则速率是_______m/s，若物体质量减半，速度增大到原来的2倍，则动能与原来动能之比为_________．2．一个质量为2kg的物体由静止开始做自由落体运动，运动2s重力做功是多少？物体的动能增加到多少？(取g=10m/s2)课后训练3．质量一定的物体( ) A．速度方向发生变化时其动能一定变化B．速度大小发生变化时其动能一定变化C．速度不变时动能一定不变D．速度变化时动能一定变化4．关于动能，下列说法中正确的是（）A．运动物体所具有的能叫做动能B．物体运动的加速度为零，其动能不变C．物体做匀速圆周运动，是变速运动，所以其动能也改变D．物体做斜向上抛运动，运动过程中重力始终做功，所以其动能增加5．下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的说法中，正确的是( )A ．如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零B ．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C ．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化D ．物体的速度不变，所受合外力一定为零6．质量相同的两物体以相同的速率分别作匀速直线运动和匀速圆周运动，则 ( )A ．它们的动能相同B ．它们动能的方向不同C ．它们的动能都没有变化D ．圆周运动物体的动能在变化7．一个质量为2kg 的物体，以4m/s 的速度在光滑的水平面上向右运动，从某时刻起在物体上作用一个向左的水平力，经过一段时间，物体的速度方向变为向左4m/s ，在这段时间内水平力对物体做的功( )A ．0B ．3JC ．16JD ．32J8．在水平恒力作用下物体沿粗糙水平地面运动，在物体的速度由零增加为v 的过程中，恒力做功为W 1，在物体的速度由v 增加到2v 的过程中，恒力做功为W 2，则21:W W 为 ( )A ．1:1B ．2:1C ．3:1D ．4:1D．因为有摩擦力做功，而无法确定．9．质量为2kg的物体，做匀速圆周运动，运动中所受向心力为10N，运动半径为1m，此物体的动能为_______J．10．以10m/s的初速度运动的石块，在水平冰面上滑行100m后停下，若g取10m/s2，则冰面与石块之间的动摩擦因数是_______．第4课时动能动能定理(B)课堂练习1．下列各种物体的运动，动能保持不变的是( ) A．物体做匀速直线运动B．物体做匀变速直线运动C．物体做匀速圆周运动D．物体做自由落体运动2．A、B两个物体的动能相等，质量之比为2:1，在动摩擦因数相同的水平面上滑行一段距离后静止，若它们滑行的距离分别为s1、s2，则s1：s2=_______．练习巩固3．如果物体的动能不变，下列说法中，正确的是（）A．其速度大小一定不变B．其速度方向一定不变C．说明物体的运动状态没有改变D．说明物体所受的合外力一定为零4．一物体受水平方向的两个平衡力（均为恒力）作用下沿水平方向做匀速直线运动，若撤去一个水平力，则有（）A．物体的动能可能减少B．物体的动能可能不变C．物体的动能可能增加D．余下的一个力一定对物体做正功5．在离地面一定高度处，以相同的动能，向各个方向抛出多个质量相同的小球，这些小球到达地面时，有 （ ）A ．相同的动能B ．相同的速度C ．相同的速率D ．相同的加速度6．质量为m 的物体静止在粗糙的水平地面上，若物体受到水平力F 的作用从静止起通过位移s 后获得的动能为E 1，当物体受水平力2F 作用，从静止通过相同位移，它获得的动能为E 2，则（ ）A ．12E E =B ．122E E =C ．122E E >D ．1212E E E <<7．质量为2kg 的物体，在水平面上以6m/s 的速度匀速向西运动，若有一个方向向北的8N 的恒力作用于物体，在2s 内物体的动能增加了 （ ）A ．28JB ．64JC ．32JD ．36J8．一物体分别沿高度相同，倾角分别是300、450和600的三个斜面从顶端由静止开始下滑，物体与三个斜面间的动摩擦因数相同，则物体到达底端时动能的大小关系是 ( A )A ．沿倾角600斜面下滑的最大B ．沿倾角450斜面下滑的最大C ．沿倾角300和600斜面下滑的一样大D ．沿倾角450斜面下滑的最小9．质量为0.5kg 的物体，自由下落2s ，重力做功为_____，2s 末物体的动能为______．（g 取10m/s 2）10．某物体放在一倾角为θ的斜面上，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑，若给此物体一个沿斜面向上的初速度v 0，那么，它能沿斜面向上冲滑的最大位移为多少？11．一质量为m 的皮球，从不同高度自由落下时反弹起来后能上升的最大高度是原来的43，现将该球从高为h 处竖直向下抛出，要使它反弹到h 处，则至少应对球做功多少？第4课时 动能 动能定理练习题(A) 1．4m/s ，2：1 解：m/s 42==m E v k ，J 32J 81212/=⨯⨯=k E ．121632/==k k E E ． 2．400J ，400J 解：2s 时物体下落了m 20212==gt h ，重力做功J 400==mgh W G ，根据动能定理，k G E W ∆=，所以增加的动能J 400=∆k E ．3．BC 解：动能是标量，其大小只与速度的大小有关，与速度的方向无关．4．AB5．AD 解：合外力为零，做功一定为零，A 对；合外力做功为零，可能是合外力与物体运动方向垂直，如匀速圆周运动，合外力不为零，但合外力做功为零，B 错；匀速圆周运动是变速运动，动能不变化，C 错；物体的速度不变，加速度为零，合外力也为零．6．AC 解：速率相同，质量相同，动能就相同，A 对；动能是标量，没有方向，B 错；质量不变，速率不变，动能就不变，所以C 对D 错．7．A 解：物体的动能变化为零，合外力对它做的功也为零，即水平力对物体做功为零．8．C 解：2121mv W =，22221)2(21mv v m W -=，解得3121=W W ． 9．5J 解：R v m F 2=，得J 521212===FR mv E k ． 10．0.05 解：根据动能定理 2210-mv mgs -=μ，代入数据解得 05.0=μ．练习题(B)1．AC 解：速率不变的运动，物体的动能也不变．2．1：2 解：根据k E mgs -=0-μ得，1=B B A A m s m s ，所以21==A B B A m m s s ． 3．A 解：物体的动能不变，只要其速率不变，与方向无关，故A 对B 错；匀速圆周运动的动能不变，但运动状态时刻在改变，且合外力不为零，所以CD 错．4．AC 解：余下的那个力如果与物体运动方向相反，则物体动能减少，与物体运动方向相同，则物体动能增加，所以D 错AC 正确；撤去一个力后，物体受到的合力不为零，且合力为恒力，一定对物体做功，物体动能会改变，所以B 错．5．ACD 解：这些小球到达地面时重力做功均相同，初动能均相同，所以到达地面的动能也都相同，速率相同，空中运动过程中加速度相同，但落地时速度方向不同．6．C 解：1E f Fs =-，22E f Fs =-．由两式得 21E E Fs =+，而1E Fs >，所以有122E E >．7．64J 解：物体在向北的方向上的初速度为零，2s 内物体向北的速度大小m/s 8228=⨯===t m F at v 北 物体向西方向的速度不变，所以物体的合速度 m/s 1022=+=西北v v v物体增加的动能J 64212122=-=∆西mv mv E k ． 8．A 解：设斜面高为h 、长为L ，倾角为α，根据动能定理k E L mg mgh =⋅-αμcos即αμααμctg sin cos mgh mgh h mg mgh E k -=⋅-= ctg600最小，所以沿倾角600斜面下滑到底端时的动能最大．9．100J ，100J 解：下落2s 的位移m 20212==gt h ，速度为m/s 20==gt v ，所以重力做功J 100==mgh W G ，末动能 J 100212==mv E k ．10．θsin 420g v 解：根据题设条件αθμsin cos mg mg =，动摩擦因数为θμtan =．设沿斜面方向的最大位移为s ，根据动能定理20210cos sin mv mgs mgs -=--θμθ． 解得 θsin 420g v s =．。
高一物理人教版必修2课件：动能和动能定理
W
Fs
1 2
mv22
1 2
mv12
Байду номын сангаас
恒力F做的功 等于 1 mv2 这个物理量的变化
2
动能和动能定理
动能
物体的动能等于物体质量与其
速度的平方乘积的一半。
EK
1 mv2 2
J
Kg ( m / s ) 2
推推看：
动能是标量，与功的单位相同，
也是焦耳。
动能和动能定理
定义了动能的表达式，再来研究我们刚才推出式子
解析：假设车与路面之间的摩擦力为恒力。由动能定理 可知，摩擦力做的负功应该等于汽车动能的损失量，
即:
fs 0 1 mv2
2
fs=0 1 m(2v)2 2
动s能和=动4能s定理
2、平直公路上质量为m的汽车以恒定功率行驶，设
它受到的阻力是一定的，在车速从v0达到最大值vm的 过程中经时间为t，通过的路程为s，则汽车在此过程
动能和动能定理
什么是动能？定义、符号、表达式、单位。
动能定理的内容、动能如和动能何定理推导出动能定理。
一、 什么是动能？
初中我们已经接触过这个概念：
物体由于 运动 而具有的能量，叫做 动能 。 物体的动能跟物体的 质量 和 速度 有关。
让我们回顾一下初中做过的实验：
实 运动的物体能够 做功 ，它们具有动能 。
等于系统内能的增加量
v0
B
A
动能和动能定理
动能和动能定理
式子左边的功与右边的动能都是标量
c．对定理中“变化”一词的理解
①W合＞0， Ek2_＞_ Ek1 ， △ Ek—＞— 0 ②W合＜0， E动k能2和_＜动_能E定理k1 ， △ Ek—＜— 0
高一物理必修2动能定理
3动能动能定理知识目标一、动能如果一个物体能对外做功，我们就说这个物体具有能量．物体由于运动而具有的能称为动能．Ek＝?mv2，其大小与参照系的选取有关．动能是描述物体运动状态的物理量，是相对量。
二、动能定理做功可以改变物体的能量．所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量．W1＋W2＋W3＋……＝?mvt2－?mv021．反映了物体动能的变化与引起变化的原因——力对物体所做功之间的因果关系．可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加，物体克服外力做功等于物体动能的减小．所以正功是加号，负功是减号。
2．“增量”是末动能减初动能．ΔEK＞0表示动能增加，ΔEK＜0表示动能减小．3、动能定理适用单个物体，对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理．由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能（比如内能）的转化．在动能定理中．总功指各外力对物体做功的代数和．这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等．4．各力位移相同时，可求合外力做的功，各力位移不同时，分别求力做功，然后求代数和．5．动能定理是标量式．功和动能都是标量，不能利用矢量法则分解．故动能定理无分量式．在处理一些问题时，不可在某一方向应用动能定理．6．动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的．但它也适用于物体作曲线运动的情况．即动能定理对恒力、变力做功都适用；直线运动与曲线运动也均适用．7．对动能定理中的位移与速度必须相对同一参照物．三、由牛顿第二定律与运动学公式推出动能定理设物体的质量为m，在恒力F作用下，通过位移为S，其速度由v0变为vt，则：根据牛顿第二定律F=ma……①根据运动学公式2as=vt2一v02……②由①②得：FS=?mvt2－?mv02四．应用动能定理可解决的问题恒力作用下的匀变速直线运动，凡不涉及加速度和时间的问题，利用动能定理求解一般比用牛顿定律及运动学公式求解要简单的多．用动能定理还能解决一些在中学应用牛顿定律难以解决的变力做功的问题、曲线运动等问题．【例1】如图所示，质量为m的物体与转台之间的摩擦系数为μ，物体与转轴间距离为R，物体随转台由静止开始转动，当转速增加到某值时，物体开始在转台上滑动，此时转台已开始匀速转动，这过程中摩擦力对物体做功为多少？解析：物体开始滑动时，物体与转台间已达到最大静摩擦力，这里认为就是滑动摩擦力μmg．根据牛顿第二定律μmg=mv2/R……①由动能定理得：W=?mv2 ……②由①②得：W=?μmgR，所以在这一过程摩擦力做功为?μmgR点评：（1）一些变力做功，不能用 W＝FScosθ求，应当善于用动能定理．（2）应用动能定理解题时，在分析过程的基础上无须深究物体的运动状态过程中变化的细节，只须考虑整个过程的功量及过程始末的动能．若过程包含了几个运动性质不同的分过程．即可分段考虑，也可整个过程考虑．但求功时，有些力不是全过程都作用的，必须根据不同情况分别对待求出总功．计算时要把各力的功连同符号（正负）一同代入公式．【例2】一质量为m的物体．从h高处由静止落下，然后陷入泥土中深度为Δh后静止，求阻力做功为多少？提示：整个过程动能增量为零，则根据动能定理mg（h＋Δh）－Wf＝0所以Wf＝mg（h＋Δh）答案：mg（h＋Δh）规律方法1、动能定理应用的基本步骤应用动能定理涉及一个过程，两个状态．所谓一个过程是指做功过程，应明确该过程各外力所做的总功；两个状态是指初末两个状态的动能．动能定理应用的基本步骤是：①选取研究对象，明确并分析运动过程．②分析受力及各力做功的情况，受哪些力？每个力是否做功？在哪段位移过程中做功？正功？负功？做多少功？求出代数和．③明确过程始末状态的动能Ek1及EK2④列方程 W=EK2一Ek1，必要时注意分析题目的潜在条件，补充方程进行求解．【例3】总质量为M的列车沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶了L的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力，设阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的，当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少？解析:此题用动能定理求解比用运动学结合牛顿第二定律求解简单．先画出草图如图所示，标明各部分运动位移（要重视画草图）；对车头，脱钩前后的全过程，根据动能定理便可解得.FL－μ(M－m)gS1=－?(M－m)v02对末节车厢，根据动能定理有一μmgs2＝－?mv02 而ΔS=S1一S2由于原来列车匀速运动，所以F=μMg．以上方程联立解得ΔS=ML/ (M一m）．说明:对有关两个或两个以上的有相互作用、有相对运动的物体的动力学问题,应用动能定理求解会很方便．最基本方法是对每个物体分别应用动能定理列方程，再寻找两物体在受力、运动上的联系，列出方程解方程组．2、应用动能定理的优越性(1)由于动能定理反映的是物体两个状态的动能变化与其合力所做功的量值关系，所以对由初始状态到终止状态这一过程中物体运动性质、运动轨迹、做功的力是恒力还是变力等诸多问题不必加以追究，就是说应用动能定理不受这些问题的限制．(2)一般来说，用牛顿第二定律和运动学知识求解的问题，用动能定理也可以求解，而且往往用动能定理求解简捷．可是，有些用动能定理能够求解的问题，应用牛顿第二定律和运动学知识却无法求解．可以说，熟练地应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．(3)用动能定理可求变力所做的功．在某些问题中，由于力F的大小、方向的变化，不能直接用W=Fscosα求出变力做功的值，但可由动能定理求解．【例4】如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R，当拉力逐渐减小到F/4时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体所做的功的大小是:解析:设当绳的拉力为F时，小球做匀速圆周运动的线速度为v1，则有F=mv12/R……①当绳的拉力减为F/4时，小球做匀速圆周运动的线速度为v2,则有F/4=mv22/2R……②在绳的拉力由F减为F/4的过程中，绳的拉力所做的功为W=?mv22－?mv12=－?FR所以，绳的拉力所做的功的大小为FR/4,A选项正确．说明:用动能定理求变力功是非常有效且普遍适用的方法．【例5】质量为m的飞机以水平v0飞离跑道后逐渐上升,若飞机在此过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供,不含重力).今测得当飞机在水平方向的位移为L时,它的上升高度为h,求(1)飞机受到的升力大小?(2)从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能?解析(1)飞机水平速度不变,L= v0t,竖直方向的加速度恒定,h=?at2,消去t即得由牛顿第二定律得:F=mg＋ma=(2)升力做功W=Fh=在h处,vt=at= ,3、应用动能定理要注意的问题注意1．由于动能的大小与参照物的选择有关，而动能定理是从牛顿运动定律和运动学规律的基础上推导出来，因此应用动能定理解题时，动能的大小应选取地球或相对地球做匀速直线运动的物体作参照物来确定．【例6】如图所示质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板，木板质量为4kg，木板与水平面间动摩擦因数是0.02，经过2 S以后，木块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出，g取10m／s，求这一过程中木板的位移．解析：设木块与木板间摩擦力大小为f1，木板与地面间摩擦力大小为f2．对木块：f1=ma1，vt=v0+a1t，得f1=2 N对木板：fl－f2＝Ma2 ,vt=a2t，f2＝μ（m＋ M）g得v＝0．5m/s 对木板：（fl－f2）s=?Mv2，得S=0·5 m答案：0．5 m注意2．用动能定理求变力做功，在某些问题中由于力F的大小的变化或方向变化，所以不能直接由W=Fscosα求出变力做功的值．此时可由其做功的结果——动能的变化来求变为F所做的功．【例7】质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（）A.mgR/4B. mgR/3C. mgR/2D.mgR解析:小球在圆周运动最低点时,设速度为v1,则7mg－mg=mv12/R……①设小球恰能过最高点的速度为v2,则mg=mv22/R……②设设过半个圆周的过程中小球克服空气阻力所做的功为W,由动能定理得:－mg2R－W=?mv22－?mv12……③由以上三式解得W=mgR/2. 答案：C说明：该题中空气阻力一般是变化的，又不知其大小关系，故只能根据动能定理求功，而应用动能定理时初、末两个状态的动能又要根据圆周运动求得不能直接套用，这往往是该类题目的特点．。
高中物理 第2单元 动能 动能定理课件 新人教版必修2
• (1)选取研究对象，明确它的运动过程．
• (2)分析研究对象的受力情况和各个力的做功情况，然后 求各个外力做功的代数和．
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• (3)明确物体在过程始末状态的动能Ek1和Ek2. • (4)列出动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的解题
方程，进行求解．
• [温馨提示] (1)在研究某一物体受到力的持续作用而发 生状态改变时，如涉及位移和速度而不涉及时间时应首 先考虑应用动能定理，而后考虑牛顿定律、运动学公式， 如涉及加速度时，先考虑牛顿第二定律．
• 3．高中阶段动能定理中的位移和速度应以地面或相对地面静止的 物体为参考系．
• 4．适用范围：直线运动、曲线运动、恒力做功、变力做功、各个 力同时做功、分段做功均可用动能定理．
• [温馨提示] 动能定理说明外力对物体所做的总功和动能变化间的 一种因果关系和数量关系，不可理解为功转变成了物体的动能．
好能够使小球通过，CD之间距离可忽
略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点
之间的高度为h.从A点由静止释放一个可
视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨
道运动后从E点水平飞出，落到水平地面
上，落点到与E点在同一竖直线上的B点的
距离为s.已知小球质量m，不计空气阻力，
求：
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• (1)小球从E点水平飞出时的速度大小；
s＝vEt,4R＝12gt2(2 分)
解得 vE＝4s
2g R (1
分)
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(2)小球从 B 点运动到 E 点的过程，只有重力做功，设小球运动到 B
点时的速度为 vB，由动能定理得 －mg·4R＝12mv2E－21mv2B(2 分) 解得 v2B＝8gR＋s82Rg(1 分)
高一物理必修二动能和动能定理 (2)
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
一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提
升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说
法正确的是 (A C D) A．手对物体做功 12J
F
V=2m/s
B．合外力对物体做功 12J
C．合外力对物体做功 2J F h=1m
D．物体克服重力做功 10 J
mg
一、动能定理应用（与受力分析相结合）
用拉力F使一个质量为m的木箱由静止开始在 水平冰道上移动了s，拉力F跟木箱前进的方 向的夹角为α，木箱与冰道间的摩擦因数为μ， 求木箱获得的速度？
由W合 Ek2 Ek1
W合 F合 s,正交分解求 F合 [F cos (mg F sin )]s 1 mv2 0
些说法正确：
A、重力势能一定增加，动能一定减小 B、重力势能一定减小，动能一定增加 C、重力势能不一定减小，动能一定增加 D、重力势能一定减小，动能不一定增加
随
堂 练
关于动能的理解，下列说法正确的是：
习 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
合力做
的功
W合＝Ek2－Ek1
初态的 动能
末态的动能
动能定理：合力对物体所做 的功等于物体动能的变化。
1、合力做正功，即W合＞０，Ek2＞Ek1 ，动能增大 2、合力做负功，即W合＜０，Ek2＜Ek1 ，动能减小
3. 动 能
W合＝Ek2－Ek1
定 合力做的 理 功即总功
末动能
初动能
理 说明：对任何过程的恒力、变力；匀变
cos37°=0.8,g=10m/s2) (1) 物 块 滑 到 斜 面 底 端 B 时 的 速 度 大 小 。 (2)物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压 力大小。
人教版高一物理必修二7.7动能定理应用
5、求解，必要时讨论结果的合理性。
动能定理的应用
1、常规题（匀变速直线运动） 2、多过程问题 3、求变力做功问题 4、求解曲线运动问题 5、其它问题
一辆质量m，速度v0的汽车在关闭发动机 后在水平地面上滑行了距离L后停了下来， 试求汽车受到的阻力？
vo
h=5m
2J
求解曲线运动问题
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？
求解曲线运动问题
人抛球：
W人
1 2
mv02
0
V0
球在空中：
在20m高处，某人将2kg的铅球以15m／s的速度 （水平）抛出，那么此人对铅球做的功是多少？
求变力做功问题
（平均力做功问题）
一颗质量m=10g的子弹，以速度v=600m／s
从枪口飞出，子弹飞出枪口时的动能为多少？
若测得枪膛长s=0.6m，则火药引爆后产生的
高温高压气体在枪膛内对子弹的平均推力多
大？
mgh Wf
1 2
mv2
1 2
mv02
H
5J, 17.2J V
列式时要注意W合和△Ek的正负
多过程问题
（直线＋曲线）
如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点）静
止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦
因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移3m
时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木块落
地时速度的大小？
v0
人教版高一物理必修二第三节动能和动能定理课件
∴V=
∴V=
H
30
W＝Ek2－Ek1,其中W为所有外力做功之和优点动能定理的应用：步骤
课堂要点小结Ek ＝mv2/2标量瞬时性
动能和动能定理
动能定理
动能：
高中物理
31
自我检测区
1
2
3
高中物理
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1．(对动能的理解)在水平路面上，有一辆以36km/h行驶的客车，在 车厢后座有一位乘客甲，把一个 质量为4kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位 乘客乙，则行李的动能是( C )A ．500 J B ．200 JC ．450 J D ．900 J
①F合=F-F阻=F-mv22l由动能定理得∴F=
动能定理:W合= (F-F阻 ) l = (F-kmg) l = mv2 v + kmg
2
2
2l
m
2
1
练习1：一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑 跑。当位移达到l=5.3×102m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。
全过程应用动能定理： W1－W2＝0即： W1＝W2F(x1＋x2)－fx2＝0F：f＝4:127
二、动能定理的简单应用
f f
典例精析
面积表示位移
x1 x2
解析
3v /2m
做功为0 动能不变24
速度方向可以发生变化， 匀速圆周运动动能增加
D ．运动物体所受的合外力为零，则物体的动能肯定不变
一、对动能定理的理解
标量 矢量
动能不变
变化
变化
针对训练1 下列关于运动物体的合力做功和动能、速度变化的 关系，正确的是( C )A．物体做变速运动，合外力一 定不为零，动能一定变化B ．若合外力对物体做功为零， 则合外力一定为零
高中物理动能定理的内容与公式
高中物理动能定理的内容与公式高中物理动能定理的内容与公式同学们清楚吗，不清楚的话，快来小编这里看看。
下面是由小编为大家整理的“高中物理动能定理的内容与公式”，仅供参考，欢迎大家阅读。
高中物理动能定理的内容与公式高中物理动能定理公式是W=(1/2)mV₁²-(1/2)mVo²=Ek₂-Ek₁，W为外力做的功，Vo是物体初速度，V₁是末速度，Ek₂表示物体的末动能，Ek₁表示物体的初动能。
W是动能的变化，又称动能的增量，也表示合外力对物体做的总功。
动能定理研究的对象是单一的物体，或者可以称单一物体的物体系。
动能定理的计算式是等式，一般以地面为参考系。
动能定理适用于物体的直线运动，也适应于曲线运动;适用于恒力做功，也适用于变力做功;里可以是分段作用，也可以是同时作用，只要可以求出各个力的正负代数和。
拓展阅读：高中物理动能定理的知识点动能定理的基本概念合外力做的功，等于物体动能的改变量，这就是动能定理的内容。
动能定理还可以表述为：过程中所有分力做的功的代数和，等于动能的改变量。
这里的合外力指研究对象受到的所有外力的合力。
动能定理的表达式动能定理的基本表达式：F合s=W=ΔEk;动能定理的其他表示方法：∫Fds=W=ΔEk;F1s1+F2s2+F3s3+……=ΔEk;功虽然是标量，但有正负一说。
最为严谨的公式是第二个公式;最常用的，有些难度的却是第三个公式。
动能定理根源我们来推导动能定理，很多学生可能认为这是没有必要的，其实恰恰相反。
近几年的高考物理试题，特别注重基础知识的推导和与应用。
理解各个知识点之间的关联，能够帮你更好的理解物理考点。
在内心理解了动能定理，知道了它的本源，才能在考试中科学运用动能定理来解题。
动能定理的推导分为如下两步：(1)匀变速直线运动下的动能定理推导过程物体做匀变速直线运动，则其受力情况为F合=ma;由匀变速直线运动的公式：2as=v2-v02;方程的两边都乘以m，除以2，有：mas=½(mv2-v02)=Ek2-Ek1=ΔEk;上述方程的左端mas=F合s=W;因此有：F合s=W=ΔEk;这就是动能定理在匀变速直线运动情况下的推导过程。
高一物理必修二课件动能和动能定理
一质量为m的物体从高度为h 的光滑斜面顶端由静止开始 下滑，求物体滑到斜面底端
时的动能。
物体在光滑斜面上做匀加速 直线运动，根据机械能守恒 定律，物体在斜面底端的动 能等于物体在斜面顶端的重
力势能，即Ek=mgh。
多物体相互作用问题
01
03
例题3
02
例题4
04
两个质量分别为m1和m2的物 体在光滑水平面上发生正碰， 碰撞前m1的速度为v1，m2静 止，碰撞后两物体的速度分别 为v1'和v2'，求碰撞过程中系统 动能的损失。
拓展延伸：动能和势能转化问题
动能和势能的相互转化
在物理过程中，动能和势能之间可以相互转化。例如，在自由落体运动中，物体的重力势能转化为动能；而在弹簧振 子中，弹性势能和动能之间不断转化。
能量守恒定律
动能和势能的转化遵循能量守恒定律，即在一个孤立系统中，总能量保持不变。因此，在分析动能和势能转化问题时 ，需要注意系统总能量的变化情况。
实验结果分析和讨论
实验讨论 1. 在实验过程中，需要保证打点计时器的振针高度适中，以确保打出的点迹清晰可辨。
2. 为了减小实验误差，需要多次重复实验并取平均值作为最终结果。
实验结果分析和讨论
3. 在计算动能增量和合外力做功时，需要注意单位的统一和计算的准确性。
4. 动能定理是物理学中的基本定理之一，对于理解物体的运动规律和解决实际问 题具有重要意义。通过实验验证动能定理的正确性，可以加深对动能定理的理解 和掌握。
实际应用
动能和势能转化问题在实际生活中有广泛应用。例如，水力发电站利用水的重力势能转化为动能，再驱 动发电机产生电能；汽车刹车时，刹车片与刹车盘摩擦产生的热能来自于车辆的动能转化。
高一必修二动能 动能定理
4、初步运用动能定理解决问题.
例题
一物体做变速运动时，下列说法正确的 是（ B D）
A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变
B．物体所受合外力一定不为零
C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变
D．物体加速度一定不为零
练习
在光滑水平面上的物体，设物体的质量为m，在与 运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移 l，速度由0增加到v。试用牛顿运动定律和运动学 公式，推导出力F对物体做功与速度v的关系。
练习
在光滑水平面上的物体，设物体的质量为m，在与 运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移 l ，速度由v1增加到v2，如图所示。试用牛顿运动 定律和运动学公式，推导出力F对物体做功与速度 的关系。
根据牛顿第二定律
F ma
v v 2al
2 2 2 1
v2 v1 1 2 1 2 mv2 mv1 WF Fl ma 2a 2 2
2 2 v2 v1 l 2 22a
1 2 从上面式子可以看出， mv 很可能是一个具有特定 2 意义的物理量。因为这个量在过程终了时和过程开 1 始时的差，刚好等于力对物体做的功，所以 mv 2 2 应该是我们寻找的动能的表达式。
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l＝5.3×102 ｍ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.
N
f
G
F
①常规方法
v2 2 a v 2al 2l F kmg ma
高一物理必修2 动能定理
பைடு நூலகம்究外力做功与动能变化的关系
• 把打点计时器安装在铁架台上，把纸带的一端在重 锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器限位孔，用 手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近； • 接通电源，松开纸带，让重锤自由下落. • 在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条，在起始点 标上0，以后各依次标上1，2，3……，用刻度尺测 出对应下落高度h1、h2、h3……. • 应用公式 vn hn 1 hn 1 计算各点对应的瞬时速度v1、 2T v2、v3……. • 计算各点对应的势能减少量mghn和动能的增加量 mvn2 /2 ，进行比较
• 一学生用100N的力将静置于地面的质量为 0.5kg的球以8m/s的初速沿水平方向踢出 20m远，则该学生对球做的功是（ B ） A. 2000J B. 16J C. 1000J D. 无法确定
• 瞬间力做功直接转化为物体的初动能
• 一颗质量m=10g的子弹，以速度v=600m／s 从枪口飞出，若测得枪膛长s=0.6m，则火 药引爆后产生的高温高压气体在枪膛内对 子弹的平均推力多大？
理论分析与论证
• 质量为m的物体，在一恒定拉力F的作用下， 以速度v1开始沿水平面运动，经位移s后速 度增加到v2，已知物体与水平面之间的摩 擦力为f，试导出外力做功与物体动能变化 的关系。
初始动能 EK1
F做正功，f做负功
W总 ( F f )s
2 2 1
获得动能 EK2
F f ma
mv 2 mv1 2 2
2
2
1 W W f mgR 2
• 物体从高为h的斜面体的顶端A由静止开始 滑下，滑到水平面上的B点静止，A到B的水 平距离为S，求：物体与接触面间的动摩擦 因数（已知：斜面体和水平面都由同种材 料制成，θ未知）
高一物理人教版必修2课件：7.7 动能和动能定理 2
一、 什么是动能？
初中我们已经接触过这个概念：
物体由于 运动 而具有的能量，叫做 动能 。 物体的动能跟物体的 质量 和 速度 有关。
我们回顾初中做过的实验可以知道：
运动物体的 质量 越大、速度 越大， 它们的 动能 就越大！
二、如何定量地表示动能？
V0=0
a
Vt
F
S
一架飞机在跑道上起飞的过程中（如果不考虑阻力）， 是牵引力使飞机不断加速运动；
课堂小结
表达式：
EK
1 mv2 2
单位：焦耳 J (1)具有瞬时性，是状态量 (2)速度具有相对性， (3)标矢性：是标量，没有方向，且 Ek≥0。
。
请大家把这个功的表达式，用上学期学过的动力学、运动学公 式展开、整理、化简………看看能得到什么结果？
W
Fs
1 2
mv22
1 2
mv12
1 mv 恒力F做的功 等于
做了多少功就有多少能量发生转化动能
2 这个物理量的变化
2
动能
物体的动能等于物体质量与其
速度的平方乘积的一半。
EK
1 mv2 2
单位:J
速度越来越大，动能越来越大，速度达到一个值，即可收起 起落架，腾空而起……..
燃料 内能
牵引力对飞机做正功
飞机 动能
我们可以用做功的多少， 来定量地确定动能。
物体的质量为m，初速度为V1，在与运动方向相同的恒力F的作用下，
发生一段位移，速度增加到了V2。
V1 m
F
？
V2 m
恒力 F 对物体 M 做了多少功： W = F s
C
5、两物体质量之比为2:3，它们距离地面高度之比也为 2:3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为：( D ) A. 2:3 B. 3:2 C. 9:4 D. 4:9
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；1
F=2000N H=2m
化学能| 4000J 鱼先重力势能
4000J t 4000J
功
是
能
量
转
化
的
量
度
做功大小二重力势能变化
动能:物体由于运动而具有的能叫做动能物体的动能跟物体的质量和速度都
有关系，现在让我们复习一下初中做过的实验
M A物体速度越大，做功越多，动能越大2物体的质量越大，做功越多，动能越大
动能与质量和速度的定量关系如何呢?
V2
丄_ ["丄 1 1
^W=Fs = ma\ ^W = -mv2--^
AW号
练习:
质量10克以800m/s速度飞行的子弹，质量60千克以10的速度奔跑的运动员,动能各多少?哪一个动能大？动能的大小由什么决定?
动能定理：
合力所做的功等于物体动能的变化W = E KI— Ek2
t I
功动能变化
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
(4) 求解方程、分析结果。