《5.71动能 动能定理1.ppt

5.7 动能和动能定理 一 探究动能的表达式： 问题1：学习重力势能时，是从哪里开始入手进 行分析的？这对我们讨论动能有何启示？ 问题2：设物体的质量为m，在与运动方向相同的 恒定外力F的作用下发生一段位移L，速度由v1增 加到v2，如图所示。试用牛顿运动定律和运动学 公式，推导出力F对物体做功的表达式。 一 探究动能的表达式： 定义： 1、动能：物体由于运动而具有的能量叫动能． 例题 我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，轨道速度为7.2km/s,求它的动能是多少? 例题:一质量2kg的物体做自由落体运动，经过A点时的速度为10m/s，到达B点时的速度是20m/s，求: (1) 经过A、B两点时的动能分别是多少? (2) 从A到B动能变化了多少? (3) 从A到B的过程中重力做了多少功? (4) 从A到B的过程中重力做功与动能的变化关系如何？ 动能定理 例:一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 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。 解法二：飞机受到重力G、支持力N、牵引力F 和阻力f 作用，这四个力做的功分别为WG=0，WN=0，WF=Fs，Wf=-kmgs. 应用动能定理解题的一般步骤： ①确定研究对象，画出草图； ②分析物体的受力情况，分析各力做功的情况； ③确定物体的初、末状态；明确初、末状态的动能 ④列式求解； ⑤对结果进行分析讨论。 动能定理与牛顿第二定律的区别 牛顿第二定律是矢量式，反映的是力与加速度的瞬时关系； 动能定理是标量式，反映做功过程中功与始末状态动能增量的关系。 例：某同学从高为h 处以速度v0 水平投出一个质量为m 的铅球,求铅球落地时速度大小。 小结： 一、动能 1、定义：物体由于运动而具有的能量叫做 动能 2、表达式：EK = 1/2·M·V2 二、动能定理 1、内容：合力所做的功等于物体动能的变化 2、表达式：W=1/2·M·V22-1/2·M·V12 课堂训练 1、关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是( ) A、有力对物体做功，物体的动能就会变化 B、合力不做功，物体的动能就不变 C、合力做正功，物体的动能就增加 D、所有外力做功代数和为负值，物体的 动能就减少 2、对于功与能的关系，下列说法中正确的是（ ） A、功就是能，能就是功 B、功可以变成能，能可以变成功 C、做功的过程就是能量转化的过程 D、功是能量的量度 课堂训练 3、一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确的是( ) A、W1 = W2 B、W2 = 2 W1 C、W2 =3 W1 D、W2 = 4 W1 课堂训练 4、一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4 m/s，在这段时间里水平力做的功为( ) A.0 B.8 J C.16 J D.32 J 课堂训练 7、一物体静止在不光滑的水平面上，已知m=1kg,μ=0.1，现用水平外力F=2N拉其运动5 m，后立即撤去水平外力F，求其还能滑多远？ (g取10 m/s2) 5 m * * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 根据牛顿第二定律 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ∴外力对物体做的总功为： 解：f做功为： F做功为： 由① ② ③ 得： ① 运动学公式： ③ 牛顿第二