动能定理公开课优秀课件.ppt

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1、动能定理公开课第1页，本讲稿共20页 什么是动能以及动能定理？什么是动能以及动能定理？如何理解动能以及动能定理？如何理解动能以及动能定理？第2页，本讲稿共20页1.定义:物体由于 而具有的能.2.公式:,式中v为瞬时速度.3.矢标性:动能是 ,只有正值,动能与速度的方向 .一、动能的基本概念及理解一、动能的基本概念及理解运动运动标量标量无关无关第3页，本讲稿共20页3.动能的变化量（Ek）和速度的变化量（v）有没有关系？1.动能是状态量，动能的变化是 ，等于末动能减初动能。即 。对动能的理解对动能的理解2.动能具有 ，其数值与参考系的选择有关，一般取地面为参考系。过程量过程量Ek=Ek2-Ek

2、1.相对性相对性没有直接关系没有直接关系第4页，本讲稿共20页二、动能定理二、动能定理l1.内容：合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量。l2.表达式：l3.适用条件：直线、曲线；恒力、变力；单个物体或多个物体组成的系统都适用。第5页，本讲稿共20页动能定理的注意事项动能定理的注意事项l1.动能定理对应的是一个过程过程。它只涉及物体初初、末状态末状态的动能和整个过程中每个外力做功的总和每个外力做功的总和,它不涉及物体运动过程中的任何量,因此用它处理问题比较方便.第6页，本讲稿共20页l2.做功的过程就是能量转化的因果关系因果关系。动能定理表达式中的“=”的意义是一种因因果关系果关系在数值上相

3、等的符号,它并不意味着“功就是动能增量”,也不意味着“功转变成了动能”,而是意味着“功引起物体动能的变化”.第7页，本讲稿共20页三、动能定理的应用三、动能定理的应用l【典例典例1】一物体做变速运动时，下列说法正一物体做变速运动时，下列说法正确的有确的有()lA.合外力一定对物体做功，物体动能一定改变合外力一定对物体做功，物体动能一定改变lB.物体所受合外力一定不为零物体所受合外力一定不为零lC.外力一定对物体做功，但物体动能可能不变外力一定对物体做功，但物体动能可能不变lD.物体加速度一定不为零物体加速度一定不为零BD第8页，本讲稿共20页【变式训练变式训练】2、下列关于运动物体所受的合力、

4、合力做功和动能变化的关、下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变化的关系，正确的是系，正确的是()A.如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一定为如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一定为零零 B.如果合力对物体做的功为零，则合力一定为零如果合力对物体做的功为零，则合力一定为零 C.物体在合力作用下做匀变速直线运动，则动能在这段过程中物体在合力作用下做匀变速直线运动，则动能在这段过程中一定会改变一定会改变 D.如果物体的动能不发生变化，则物体所受合力一定是零如果物体的动能不发生变化，则物体所受合力一定是零A第9页，本讲稿共20页l3、一个一个25 kg的小孩从高度为的小孩从高

5、度为3.0 m的滑梯顶的滑梯顶端由静止开始滑下端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为滑到底端时的速度为2.0 m/s.取取g=10 m/s2，关于外力对小孩做的功，关于外力对小孩做的功，以下结果正确的是以下结果正确的是()A.合外力做功合外力做功50 J B.克服阻力做功克服阻力做功500 J C.重力做功重力做功500 J D.支持力做功支持力做功50 JA第10页，本讲稿共20页解析：解析：重力做功重力做功W WG G=mgh=25103 J=750 J=mgh=25103 J=750 JW WG G-W-W阻阻=E=Ek k-0-0，故，故W W阻阻=mgh-mv=mgh-mv2 2=75

6、0J-50J=700J=750J-50J=700J 小孩所受支持力方向上的位移为零，故支持力做的功为小孩所受支持力方向上的位移为零，故支持力做的功为零。即零。即 W WN N=0=0 根据题意，由动能定理列出方程：根据题意，由动能定理列出方程：W WG G+W+WN N+W+W阻阻 =E=Ek2k2-E-Ek1k1合力做功合力做功W W合合=E Ek k=mvmv2 2-0=-0=50 J50 J第11页，本讲稿共20页【典例典例2】在很多杂技表演中在很多杂技表演中,为了保证演员的安全为了保证演员的安全,在演员身上都在演员身上都系着安全绳系着安全绳.当演员不慎从空中掉下时当演员不慎从空中掉下时

7、,安全绳不但能让演员安全绳不但能让演员免于跌落地面免于跌落地面,还能起到一定的缓冲作用还能起到一定的缓冲作用,防止演员受伤防止演员受伤.设设在某次表演中在某次表演中,质量为质量为m m=60 kg=60 kg的演员不慎从空中跌落的演员不慎从空中跌落,在安全在安全绳拉直之前绳拉直之前,演员竖直下落了演员竖直下落了h h1 1=1.25 m,=1.25 m,接着演员在安全绳的接着演员在安全绳的作用下又运动了作用下又运动了 0.75 m.0.75 m.求：安全绳对演员的平均作用力。求：安全绳对演员的平均作用力。第12页，本讲稿共20页解析解析 设安全绳对演员的平均作 用力为f,选全过程来研究。应用动

8、能定理：mg(h1+h2)-fh2=0 l解得:f =1600 N.h1=1.25mABOh2=0.75m第13页，本讲稿共20页总结：应用动能定理解题的步骤总结：应用动能定理解题的步骤 (1)确定研究对象和研究过程。确定研究对象和研究过程。(2)对研究对象进行受力分析。对研究对象进行受力分析。(3)分别写出各个力做的功分别写出各个力做的功(注意功的正负注意功的正负)。(4)写出物体的初、末动能。写出物体的初、末动能。(注意动能变化量注意动能变化量是末动能减初动能是末动能减初动能)(5)按照动能定理列式求解。按照动能定理列式求解。第14页，本讲稿共20页牛刀小试：牛刀小试：一一架架喷喷气气式式

9、飞飞机机，质质量量m5103 kg，起起飞飞过过程程中中从从静静止止开开始始滑滑行行的的路路程程为为x5102 时时，达达到到起起飞飞速速度度v60/s，在在此此过过程程中中飞飞机机受受到的平均阻力是飞机重力的到的平均阻力是飞机重力的0.02倍，倍，求：飞机受到的牵引力。求：飞机受到的牵引力。第15页，本讲稿共20页 解析解析以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引以飞机为研究对象，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力和阻力作用，这四个力做的功分别为W W，W W支支，W W牵牵FxFx，W W阻阻kmgx.kmgx.=1.910=1.9104 4 N N第16页，本讲稿共20页l若上题飞机为航母舰载机，经发射器发射后再若上题飞机为航母舰载机，经发射器发射后再加速到起飞速度加速到起飞速度v60/s，航母保持速度为，航母保持速度为30/s匀速行驶，飞机牵引力如上题不变，若匀速行驶，飞机牵引力如上题不变，若飞机安全起飞，跑道的长度至少是多少？飞机安全起飞，跑道的长度至少是多少？第17页，本讲稿共20页思考题思考题 V1V2L1L2第18页，本讲稿共20页谢 谢！第19页，本讲稿共20页第20页，本讲稿共20页