2-5-2动能和动能定理.ppt

第二讲　动能和动能定理;一、动能 1．定义：物体由于______而具有的能． 2．公式：_________，式中v为瞬时速度． 3．矢标性：动能是______，只有正值，动能与速度的方向______． 4．动能是状态量，动能的变化是过程量，等于_______减初动能，即ΔEk＝_________.;二、动能定理;适用条件;对动能定理的理解 1．动能定理的计算式为标量式，计算外力对物体做的总功时，应明确各个力所做功的正负，然后求所有外力做功的代数和；求动能变化时，应明确动能没有负值，动能的变化为末动能减初动能． 2．位移和速度必须是相对于同一个参考系而言的，一般以地面为参考系．;3．W＝Ek2－Ek1中的W表示所研究过程物体受的合外力做的功． 4．合外力做功的求法 (1)先求出物体所受各力的合力F合，再根据W总＝F合lcos α计算总功，但应注意α应是合力与位移l的夹角． ;(2)等于各力做功的代数和 分别求出每一个力做的功：W1＝F1l1cos α1，W2＝F2l2cos α2，W3＝F3l3cos α3，…再把各个外力的功求代数和即：W总＝W1＋W2＋W3＋… 第(1)种情况一般用于各力都是恒力且作用时间相同，第(2)种情况一般用于各力分别作用或作用时间不同时．;5．动能定理公式中等号的意义 等号表明合力做功与物体动能的变化间的三个关系： (1)数量关系：即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系．可以通过计算物体动能的变化，求合力的功，进而求得某一力的功． (2)单位相同，国际单位都是焦耳． (3)因果关系：合外力的功是物体动能变化的原因．;1．下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是(　　) A．如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零 B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零 C．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化 D．物体的动能不变，所受合外力一定为零; 动能定理的应用 1．应用动能定理要注意的几个问题 (1)正确分析物体受力，要考虑物体受到的所有力，包括重力． (2)要弄清各力做功情况，计算时应把已知功的正、负代入动能定理表达式．;2．应用动能定理解题的步骤 (1)选取研究对象，明确并分???运动过程． (2)分析受力及各力做功的情况，求出总功；;答案：B;图5－2－4; 规律小结 利用动能定理解题，首先必须明确研究对象，正确分析受力和各力做功情况，才能正确解题．;A．摩擦力对A、B做的功相等 B．A、B动能的增量相同 C．F对A做的功与A对B做的功相等 D．合外力对A做的功与合外力对B做的功不相等;答案：B;题型二 用动能定理求变力做功问题;规律小结 动能定理提供了一种求变力功的方法，是功能关系的一个具体体现．;图5－2－6;一轻弹簧的左端固定在墙壁上，右端自由，一质量为m的滑块从距弹簧右端L0的P点以初速度v0正对弹簧运动，如图所示．滑块与水平面的动摩擦因数为μ，在与弹簧碰后反弹回来，最终停在距P点为L1的Q点，求：在滑块与弹簧碰撞过程中弹簧最大压缩量为多少？; 规律小结 题目涉及多个过程，可以分向左、向右研究，也可以全过程研究，当然也可以逐段研究，但相对而言分段研究繁琐，全过程研究可以体现出动能定理解题的优越性，但应注意各力做功的情况在各阶段有所不同．;图5－2－7;答案：2.25×106 J　15 m/s