高中物理粤教版（2019）必修 第二册第四章 机械能及其守恒定律4.3.2 动能定理的应用（共37张PPT）

(课件网) 粤教版 必修二 第四章 第四章 机械能及守恒定律 第三节 动能 动能定理 知识回顾 一、动能 1.定义：物体由于运动而具有的能量叫作动能。 2.表达式： 单位：焦耳（J） 3.特点：状态量；相对性；标量性； 二、动能定理 1.定义：合力对物体所做的功等于物体动能的变化量。 2.表达式： 3.适用范围:适用直线、曲线运动；适用于恒力、变力做功。 1. (多选)一质量为0.1kg的小球，以5m/s的速度在光滑水平面上匀速运动，与竖直墙壁碰撞后以原速率反弹，若以弹回的速度方向为正方向，则小球碰墙过程中速度的变化量和动能的变化量分别是( ) A. Δv=10m/s B. Δv=0 C. ΔEk=1J D.ΔEk=0 课堂练习 2．下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是（　　） 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 C．物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化 D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零 课堂练习 C 课堂练习 小本P166 3. B 应用动能定理解题的一般步骤： 1.选取研究对象(通常是单个物体)，明确它的运动过程。 2.对研究对象进行受力分析，明确各个力做功的情况，求出合外力做的功。 3.明确物体在初、末状态的动能Ek1、Ek2。 4.列出动能定理的方程W=Ek2-Ek1，结合其他必要的辅助方程求解并验算。 合力做的功是各分力所做功的代数和。 合力做的功 方法一:先求合力，再求合力所做的功； 方法二:先求出各个力所做的功，然后求 这些功的代数和。 知识回顾 例题：为了交通安全，在公路上行驶的汽车应保持必要的间距。已知某高速公路的最高限速v=120km/h，假设前车突然停止，后车司机从发现情况到进行制动操作，汽车通过的位移s′=17m，制动时汽车所受的阻力为汽车所受重力的0.5倍，则该高速公路上汽车间的安全距离至少应为多大？(g=10m/s2) 课本P93 动能定理只考虑各力的做功情况及初、末状态的动能，并不涉及运动过程中对加速度、时间等物理量的分析，且不涉及变力作用的过程分析．因此，运用动能定理解决问题有时会比较方便 应用“动能定理”进行解答 应用“牛顿第二定律和匀变速直线运动公式”进行解答 优先考虑应用动能定理的情况 (1)不涉及物体运动过程中的加速度和时间的问题． (2)变力做功或曲线运动问题． 动能定理提供了一种计算变力做功的简便方法．功的计算公式W＝Fl cos α只能求恒力做的功，不能求变力做的功，而动能定理说明了一个物体的动能变化ΔEk与合外力对物体做的功具有等量代换关系，因此，已知(或求出)物体的动能变化ΔEk＝Ek2－Ek1，就可以间接求得变力做的功． (3)涉及F、l、m、v、W、Ek等物理量的问题． (4)有多个运动过程且不需要研究整个过程的中间状态的问题． 由于不用注意过程中运动状态变化的细节，且功和动能都是标量，无方向性，故应用动能定理解题更简单，不易出错． 考点突破： 1、用动能定理求变力做功 2、用动能定理解决汽车启动问题 3、动能定理与图像的结合问题 4、用动能定理分析多过程问题 利用动能定理求变力做功 1. 动能定理不仅适用于求恒力做的功，也适用于求变力做的功，同时因为不涉及变力作用的过程分析，应用非常方便. 2. 当物体受到一个变力和几个恒力作用时，可以用动能定理间接求变力做的功，即W变＋W其他＝ΔEk. 用动能定理求变力做功 01. B 2、如图，光滑水平薄板中心有一个小孔，在孔内穿过一条质量不计的细绳，绳的一端系一小球，小球以O为圆心在板上做匀速圆周运动，半径为R，此时绳的拉力为F，若逐渐增大拉力至8F，小球仍以O为圆心做半径为0.5R的匀速圆周运动，则此过程中绳的拉力做的功为多少？ F 用动能定理求变力做功 01. 用动能定 ... ...