动能和动能定理 教学目标 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 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 领会运用动能定理解题的优越性，理解做功的过程就是能量转化或转移的过程。会用动能定理处理单个物体的有关问题 知道动能定理也可用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力所做的功 教学重点 教学难点 理解动能概念 会用动能的定义式进行计算 探究功与物体速度变化的关系，知道动能定理的适用范围 会推导动能定理的表达式 实验：探究功与速度变化的关系 物体动能的表达式中可能包含 ? 这个因子 理解并掌握动能的概念 熟练掌握动能的表达式 掌握动能的性质 动能的概念 设某物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度由 ? 增加到 ?，如图所示 可得F做的功 这个过程中力F做的功 根据牛顿第二定律 把F、l的表达式代入 即 动能的表达式 也就是 具有特定意义的物理量 实验已经表明，力对初速度为0的物体所做的功与物体速度的二次方成正比 动能的表达式 动能： 物体由于运动而具有的能量叫做动能 符号： 大小： 单位： 注意：动能是标量 状态量 动能也是与参考系有关 速度 质量 与参考系有关 通常选取地面 焦耳，J 动能的表达式 我国在1970年发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，运动速度为7.2km/s，它的动能是多大？ 动能的表达式 改变汽车的质量和速度，都可能使汽车的动能发生改变。在下列几种情况下，汽车的动能各是原来的几倍？ A.质量不变，速度增大到原来的2倍 B.速度不变，质量增大到原来的2倍 C.质量减半，速度增大到原来的4倍 D.速度减半，质量增大到原来的4倍 4倍 2倍 8倍 1倍 问题与练习 速度具有方向，那么动能的大小与速度的方向有关吗？ 动能是标量，与速度的方向无关 匀速圆周运动是变速曲线运动，其动能变化吗？ 速度的大小不变，动能不变 动能的反思 以速度? ? ?竖直上抛物体，若不考虑空气阻力，那么在上升的过程中从抛出小球到小球动能减少一半所经历的时间 动能的计算 上面思考中，若问题换做：在小球被抛出至小球落回抛出点的过程中，小球动能减小一半的时间。应该如何求解 动能的计算 在得出动能的表达式时 上式有什么样的物理意义？ 掌握利用牛顿第二定律和运动学公式推导动能定理的过程 理解并掌握动能定理的表达式 掌握利用动能定理解题的步骤 动能定理的内容和用法 需代入正负号 标量式 动能定理： 表示这个过程的初动能 表示一个过程的末动能 表示这个过程动能的变化量 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 注意： 动能定理中的等于表达的是 ? ? ? ? ? ? ? ?，不能说“就是” 数量上相等 动能定理 把一辆汽车的速度从10km/h加速到20km/h，或者从50km/h加速到60km/h,哪种情况做的功比较多？通过计算说明。 第二种情况做的功比较多 问题与练习 民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，若斜面高3.2m，斜面长6.5m，质量60kg的人沿斜面滑下时所受的阻力240N，求人滑至底端时的速度。（用动能定理解答） 3.5m/s 问题与练习 运动员把质量是500g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度10m，在最高点的速度20m/s。请你根据这个估计，计算运动员踢球时对足球做的功。（? ? ? ? ? ? ? ? ? ） W=150J 问题与练习 质量是2g的子弹，以300m/s的速度摄入厚度是5cm的木板（如图所示），射穿后的速度是100m/s。子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大？你对题目中所说的“平均”一词有什么认识？ f=1600N 子弹射穿木板的过程中所受阻力不恒定，是变力 问题与练习 如果物体只受一个力的作用，动能定理中的W即这个力做的功，也即合力做的功；如 ... ...
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