动能和动能定理新课优秀课件.ppt
动能和动能定理新课第1页，本讲稿共20页 动能动能和和动能定理动能定理第2页，本讲稿共20页1.动动能能 物体由于物体由于运动运动而具而具有的能量叫做动能。有的能量叫做动能。在本章在本章“1 1追寻守恒量追寻守恒量”中，已经知道中，已经知道第3页，本讲稿共20页思考：物体动能思考：物体动能的表达式与哪几的表达式与哪几个物理量有关？个物理量有关？第4页，本讲稿共20页与物体的质量和速度有关与物体的质量和速度有关第5页，本讲稿共20页 什么是动能？定义、符号、表达式、单位。什么是动能？定义、符号、表达式、单位。动能定理的内容、如何推导出动能定理。动能定理的内容、如何推导出动能定理。第6页，本讲稿共20页 二、如何定量地表示动能？二、如何定量地表示动能？V0=0Vt一架飞机在跑道上起飞的过程中（如果不考虑阻力），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；是牵引力使飞机不断加速运动；速度越来越大，动能越来越大，速度达到一个值，即可收起速度越来越大，动能越来越大，速度达到一个值，即可收起起落架，腾空而起起落架，腾空而起.我们可以用做功的多少，我们可以用做功的多少，来定量地确定动能来定量地确定动能。F 牵引力对飞机做正功牵引力对飞机做正功燃料燃料内能内能飞机飞机动能动能Sa第7页，本讲稿共20页探究动能的表达式？探究动能的表达式？重力做功重力做功WG重力势能重力势能mgh弹力做功弹力做功WF合外力做功合外力做功W弹性势能弹性势能kx2/2动能表达式？动能表达式？第8页，本讲稿共20页物体的质量为物体的质量为m，初速度为，初速度为V1，mV1在与运动方向相同的恒力在与运动方向相同的恒力F的作用下，的作用下，F发生一段位移发生一段位移s，速度增加到了，速度增加到了V2。mV2s恒力恒力 F 对物体对物体 M 做了多少功：做了多少功：。W =F s请大家把这个功的表达式，用上学期学过的请大家把这个功的表达式，用上学期学过的动力学动力学、运动学运动学公公式展开、整理、化简式展开、整理、化简看看能得到什么结果？看看能得到什么结果？恒力恒力F做的功做的功 等于等于 这个物理量的变化这个物理量的变化 第9页，本讲稿共20页 动动 能能 物体的动能等于物体质量与其物体的动能等于物体质量与其速度的平方乘积的一半速度的平方乘积的一半。Kg(m/s)2J推推看：动能是标量，与功的单位相同，动能是标量，与功的单位相同，也是焦耳。也是焦耳。第10页，本讲稿共20页我们对动能的表达式我们对动能的表达式Ek kmv2/2的理解的理解1、单位：焦耳（、单位：焦耳（J）2、动能是标量，且只有正值，动能只与物体的、动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。速度大小有关，与速度方向无关。3、动能是状态量、动能是状态量.V是瞬时速度。在某一时刻，物是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。体具有一定的速度，也就具有一定的动能。4、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。般都以地面为参考系研究物体的运动。第11页，本讲稿共20页解解释释现现象象大口径穿甲大口径穿甲大口径穿甲大口径穿甲弹弹弹弹 扑扑扑扑克克克克穿穿穿穿木木木木板板板板 飞针穿玻璃飞针穿玻璃飞针穿玻璃飞针穿玻璃第12页，本讲稿共20页定义了动能的表达式，再来研究我们刚才推出式子定义了动能的表达式，再来研究我们刚才推出式子外力做的功外力做的功末态动能末态动能初态动能初态动能上式表明：上式表明：如果物体同时受到几个力的作用，上式可写成：如果物体同时受到几个力的作用，上式可写成：合外力在一个过程中对物体所做的功，等于合外力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。物体在这个过程中动能的变化。这就是这就是动能定理动能定理外力对物体所做的功等于物体动能的变化外力对物体所做的功等于物体动能的变化第13页，本讲稿共20页3.动能定理理解说明：说明：对任何过程的恒力、变力；匀对任何过程的恒力、变力；匀变速、非匀变速；直线运动、曲线运变速、非匀变速；直线运动、曲线运动；时间长或短过程、瞬间过程都能动；时间长或短过程、瞬间过程都能运用。运用。WEk2Ek1末动能末动能末动能末动能初初初初动动动动能能能能合力做的合力做的合力做的合力做的功即总功功即总功功即总功功即总功第14页，本讲稿共20页动能定理的应用举例动能定理的应用举例W合合Ek2Ek1W合合Ek2Ek1W合合mv22/2mv12/2W=W1+W2+W3+W=F合合lcos方法指导：方法指导：方法指导：方法指导：涉及涉及涉及涉及只关注只关注只关注只关注某过程的初、末状态，不需考虑过程细节，某过程的初、末状态，不需考虑过程细节，某过程的初、末状态，不需考虑过程细节，某过程的初、末状态，不需考虑过程细节，尤其尤其尤其尤其是求变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势！是求变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势！是求变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势！是求变力功、曲线运动、多过程、瞬间过程更有优势！第15页，本讲稿共20页应用动能定理解题一般步骤（应用动能定理解题一般步骤（应用动能定理解题一般步骤（应用动能定理解题一般步骤（尤其是变力功、曲线运动尤其是变力功、曲线运动尤其是变力功、曲线运动尤其是变力功、曲线运动）：1.1.明确对象和过程明确对象和过程：（通常是单个物体）：（通常是单个物体）：（通常是单个物体）：（通常是单个物体）2.2.作二分析：作二分析：受力分析，受力分析，受力分析，受力分析，确定各力做功及其正负确定各力做功及其正负确定各力做功及其正负确定各力做功及其正负 确定初、末速度确定初、末速度确定初、末速度确定初、末速度,明确初末状态的动能明确初末状态的动能3.3.由动能定理列方程：由动能定理列方程：W合合mv22/2mv12/2小结第16页，本讲稿共20页A.常规题 一架喷气式飞机，质量为一架喷气式飞机，质量为一架喷气式飞机，质量为一架喷气式飞机，质量为mm=5000kg,=5000kg,=5000kg,=5000kg,起飞过起飞过起飞过起飞过程中从静止开始滑跑的路程为程中从静止开始滑跑的路程为程中从静止开始滑跑的路程为程中从静止开始滑跑的路程为l l=530m=530m=530m=530m时，达到时，达到时，达到时，达到起飞速度起飞速度起飞速度起飞速度v v=60m/s=60m/s=60m/s=60m/s。在此过程中飞机受到的平。在此过程中飞机受到的平。在此过程中飞机受到的平。在此过程中飞机受到的平均阻力均阻力均阻力均阻力F F阻阻阻阻是飞机重量的是飞机重量的是飞机重量的是飞机重量的0.020.020.020.02倍倍倍倍（k k=0.02=0.02=0.02=0.02）。）。）。）。求飞求飞求飞求飞机受到的牵引力机受到的牵引力机受到的牵引力机受到的牵引力F。（g g g g取取取取10101010m/sm/s2 2 2 2)Ff第17页，本讲稿共20页fF第18页，本讲稿共20页随堂练习 一辆质量为一辆质量为m、速度为、速度为v0的的汽车在关闭发动机后在水平地面汽车在关闭发动机后在水平地面上滑行了距离上滑行了距离l后停下，试求汽后停下，试求汽车受到的阻力车受到的阻力F阻阻大小。大小。答答答答案案案案mv02/2l第19页，本讲稿共20页功功WFs动能动能EK合外力的合外力的 =动能定理（标量式）动能定理（标量式）关系关系过程量状态量力的空间累积效应力的空间累积效应本课小结因果因果（环境影响）（自身变化）第20页，本讲稿共20页
