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课件网) 课题：第四章 第三节 《探究外力做功与物体动能变化的关系》 （第一课时 动能定理） 第四章 机械能和能源 第三节 探究外力做功与物体动能变化的关系 （第一课时 动能定理） 动能定理推导及含义理解 动能定理的初步应用 动能定理 目标引领 汽车刹车后停下 嫦娥一号发射升空 创设情景 动能如何变化？原因？ 推力做正功 动能增大 摩擦力做负功 动能减少 动能变化与外力做功有关，定量关系是什么？ 问题情景：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s，受到的摩擦力为f，速度从v1 变为v2 尝试找出功与动能变化之间的关系 s F v2 f F v1 f （1）力对物体做多少功？ （2）牛顿运动定律角度，物体加速度如何表示？ （3）运动学角度，物体的初、末速度和位移之间的关系？ 理论推导 s F v2 f F v1 f （1）力做功 （2）加速度 （3）初、末速度和位移关系 W合＝Ek2－Ek1 合力做的总功 末态的动能 初态的动能 W合= - mv12 1 2 mv22 1 2 动能定理 合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。 意义：揭示了外力做功与物体动能变化之间的定量关系，外力做功是因，动能变化是果。 [观察探究] 歼－15战机是我国自主研发的第一款舰载战斗机，如图所示。 (1)歼－15战机起飞时，合力对战机做什么功？战机动能怎么变化？ (2)歼－15战机着舰时，战机动能怎么变化？合力对战机做什么功？增加阻拦索的原因是什么？ 合力做正功,W合＞０，Ek2＞Ek1 ,动能增大 合力做负功,W合＜０，Ek2＜Ek1,动能减小 即学即用 判断下列说法的正误. (1)合外力为零，物体的动能一定不会变化.( ) (2)合外力不为零，物体的动能一定会变化.( ) (3)物体动能增加，则它的合外力一定做正功.( ) (4)合外力对物体做负功，物体的动能可能不变.( ) √ × √ × W合＝Ek2－Ek1 合力做的总功 末态的动能 初态的动能 W合= - mv12 1 2 mv22 1 2 例、一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg， 起飞过程中从静止开始滑跑的路程为 s=5.0×102m时，达到起飞速度v=60m/s 。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。 s 分别用牛顿运动定律和动能定理求解 1确定研究对象（常是单个物体）及研究过程 解：对飞机 由动能定理有 s F1 F2 3确定各力做功及总功 4确定初末状态动能 5建方程求解 2受力分析 不涉及时间和过程细节，优先考虑动能定理 高速公路安全距离确认路段用于确认车速在每小时100公里时的安全距离。 汽车在刹车时,汽车的速度越大,从刹车到停止通过的位移也越大,试分析其中的道理. 其它条件相同的情况下，如果车速增大一倍，刹车需要的距离增大到多少倍？ W合＝Ek2－Ek1 合力做的总功 末态的动能 初态的动能 W合= - mv12 1 2 mv22 1 2 解题步骤： (1)确定研究对象和研究过程 (2)对研究对象进行受力分析(注意哪些力做功或不做功). (3)确定合外力对物体做的功(注意功的正负). (4)确定物体的初、末动能(注意动能增量是末动能减初动能). (5)根据动能定理列式、求解. W合＝Ek2－Ek1 合力做的总功 末态的动能 初态的动能 W合= - mv12 1 2 mv22 1 2 动能定理 合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。 总结 1、合力做正功,动能增大；合力做负功,动能减小 2、定理涉及一个过程（做功过程），两个状态（初、末态动能） 3、适用范围：恒力、变力做功，直线、曲线运动。 T H A N K S(
课件网) sBE sAC sDF tAC tDF 测量点 x/cm v/(m·s－1) O 0.00 0.35 A 1.51 0.40 B 3.20 0.45 C D 7.15 0.53 E 9.41 0.60 跟踪练习： O－B O－C O－D O－E O－F W/J 0.043 2 0.057 2 0.073 4 0.091 5 ΔEk ... ...
