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课件网) 第三节 动能和动能定理 第八章 机械能守恒定律 学习目标 1 新课讲解 3 新课导入 2 经典例题 4 课堂练习 5 本课小结 6 目录 学习目标 1 知道动能的表达式，会根据动能的表达式计算物体的动能。 2 理解动能定理的含义，会推导动能定理。 3. 能应用动能定理解决实际问题。 新课导入 纸牌为什么能够“成功切黄瓜”？ 新课讲解 定义：物体因为运动而具有的能量称为动能。 行驶的汽车、飞行的炮弹、发射的火箭等，都具有一定的动能。 动能的大小与什么因素有关？ 思考 类型一：质量为m 的物体在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移l ，速度从v1 增加到v2 类型二：质量为m 的物体在与运动方向相同的恒力F 的作用下，沿粗糙水平面运动了一段位移l ，受到的摩擦力为Ff ，速度从v1 变为v2 l F v2 Ff F v1 Ff W合=Fl-Ff l = - mv12 1 2 mv22 1 2 F v1 F v2 l WF = Fl = - mv12 1 2 mv22 1 2 1.定义：物体由于物体运动而具有的能量。 3.单位：焦耳（J） 1J=1kg·m2/s2 2.表达式： 4.标量：遵从代数运算法则，且只有正值。 5.状态量:对应某一时刻或某一位置，动能具有相对性。 一、动能的表达式 问题：对于质量一定的物体 （1）动能变化，速度是否一定变化？ （2）速度变化，动能是否一定变化？ 6. 动能的变化： v v v 否 是 ΔEk = Ek末Ek初 = Ek末Ek初 二、动能定理 1. 内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。 W合＝Ek2－Ek1 合力的功 末动能 初动能 2. 表达式： W合＝ΔEk (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。 4.动能定理的适用范围： (1)恒力做功或变力做功； (2)直线运动或曲线运动； (3)单个物体或多个物体； (4)一个过程或全过程。 3.对动能定理表达式 的说明： W合＝Ek2－Ek1 二、动能定理 经典例题 【例题 1】一架喷气式飞机，质量 m 为 7.0×104 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移 l 达到 2.5×103m 时，速度达到起飞速度 80 m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的 ,g 取10 m/s2 ，求飞机平均牵引力的大小。 F牵 F阻 l v x o 研究对象 确定初末状态，分析该过程中各力做的功及动能变化。 根据动能定理列方程求解。 研究过程 运动分析 受力分析 解题步骤 解 以飞机为研究对象， 设飞机滑跑的方向为x轴正方向。飞机的初动能Ek1＝0，末动能 ，合力 F 做的功 根据动能定理 ,有 由于 把数值代入后得到 飞机平均牵引力的大小是 1.04×105N。 例2.物体沿高H的光滑斜面从顶端由静止下滑，求它滑到底端时的速度大小. H 解：由动能定理得 mgH= mv2 ∴v= 若物体沿高H的光滑曲面从顶端由静止下滑，结果如何？ 仍由动能定理得 mgH= mv2 v= 若由H高处自由下落，结果如何呢？ 仍为 v= 例3. 物体在恒定水平推力F的作用下沿粗糙水平面由静止开始运动，发生位移s1后即撤去力F ，物体由运动一段距离后停止运动. 整个过程的V–t图线如图所示.求推力F与阻力f的比值. F s1 s 0 1 2 3 4 v t 解法1. 由动能定理得 WF + Wf =0 即：Fs1 +（ –fs）=0 由V–t图线知 s ：s1 = 4 ：1 所以 F ：f = s ：s1 结果：F ：f = 4 ：1 当堂检测 题1 关于动能的理解，下列说法正确的是（ ） A.动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，运动物体都具有动能 B.公式Ek= mv2中，v是物体相对于地面的速度，且动能总是正值 C.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化 D.动能不变的物体，一定处于平衡状态 题组一 对动能和动能变化量的理解 AC 题2 从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek ... ...
