7.7动能和动能定理导学案

§7.7动能和动能定理

命题人：郑州星源外国语学校王留峰

一、预习指导：

1、知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能的表达式计算运动物体的动能

2、能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义

3、领会运用动能定理的优越性，理解做功的过程就是能量转化的过程。会用动能定理处理单个物体的有关问题

4、知道动能定理也可能用于变力与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力所做的功

5、阅读课本P66—P68

二、问题思考：

1、影响动能大小的因素有哪些?

2、怎样从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理？

3、动能是矢量还是标量?

三、新课教学：

【例1】如图所示，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，斜面与水平面交接处为光滑圆

弧相连，求：

(1)物体滑至底端时的速度；

(2)物体在水平面上滑过的距离．

【例2】一颗质量为10 g的子弹以700 m／s的速度从枪口射出，并以500 m／s的水平速度击中一颗大树后射人树干25 cm深处．求：

(1)枪膛里的火药燃烧后产生的气体膨胀对于弹所做的功；

(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．

【例3】一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F的作用下，从平衡位置P点缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为( )

A．mglcosθ

B．Flsinθ

C．mgl(1-cosθ)

D．Flcosθ

四、课后练习：

1．(单选)若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则( )

A．物体的动能不可能总是不变的

B．物体的加速度一定变化

C．物体的速度方向一定变化

D．物体所受合外力做的功可能为零

2．(多选)关于物体的动能，下列说法正确的是( )

A．物体的动能总是大于或等于零新课标第一网

B．物体动能的大小对不同参照物是相同的

C．动能相同的两个物体速度大小必相同

D．质量相同的两个物体，若动能相同，则速度大小必相同

3．(单选)某人用100N的力将质量为0．5kg的球以8 m／s的初速度沿水平方向踢出20 m远．该人对球做的功是( )

A ．200 J

B ．16 J C．2 000J D．无法确定

4．(单选)一质量为2kg的滑块．以4m／s的速度在水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为

4 m／s，在这段时间里水平力做功为( )

A ．0 B．8 J C．16 J D．32 J

5．一颗子弹速度为v时，刚好打穿一块钢板，那么速度为2v时．可打穿块同样的钢板，要打穿n块同样的钢板，子弹速度应为．

6．(单选)如图所示，一薄木板斜搁在高度一定的平台和水平地板上，其顶端与平台相平，末端位于地板的P处，并与地板平滑连接．将一可看成质点的滑块自木板顶端无初速度释放．滑块沿木板下滑，接着在地板上滑动，最终停在Q处．滑块和木板及地板之间的动摩擦因数相同．现将木板截短一半，仍按上述方式搁在该平台和水平地板上，再次将滑块自木板顶端无初速度释放．则滑块最终将停在

( )

A．P处B．P、Q之间

C．Q处D．Q的右侧

7．如图所示，质量为m的物体A，从弧形面的底端以初速v0

往上滑行，达到某一高度后，又循原路返回，且继续沿水平面滑行

至P点而停止，则整个过程摩擦力对物体所做的功．

8．如图所示．一滑块由静止开始沿半径为R的光滑四分之一

圆弧面的顶端A由静止滑下，A与圆心O在同一水平面上，经B点后进入粗糙水平地

面，若滑块与地面间的动摩擦因数为μ，试求：

(1)滑块到达B点的速度；

(2)滑块在水平地面滑行的距离．

9．半径R=lm的1／4圆弧轨道下端与一水平轨道连接．水平轨道离地面高度h=1m，如图所示，有一质量m=1．0 kg的小滑块自圆轨道最高点A由

静止开始滑下，经过水平轨迹末端B时速度为4 m／s，滑块最

终落在地面上．试求：

(1)不计空气阻力，滑块落在地面上时速度多大?

(2)滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做功多少?

10．一个物体以初速度v竖直向上抛出，它落回原处时的速度为v/2，设运动过程中阻力大小保持不变，则重力与阻力之比为多少?