动能的改变(理).ppt

2.1动能的改变 预习结果 动能的改变 动能 动能定量 概念： 表达式： 单位： 恒力做功与动能改变的关系 动能定量的内容： 动能定量的表达式： 实验探究： 物体由于运动而具有的能，就称为动能。 焦耳 （符号：J） 合外力对物体 所做的功等于 物体动能的改变量 基础知识的理解 判断题： 1、动能是物体由于运动而具有的能量。（ ） 2、动能是矢量，其方向与速度方向相同。（ ） 3、物体的质量大，动能一定大。 （ ） 4、动能定理表达式中，等号左边一定是合外力做的功。（ ） 5、动能定理只是用于匀变速直线运动的物体。（ ） 6、动能的改变量是指物体末状态的动能减初状态的动能。（ ） 重难疑点 1、动能定理表达式中的位移与速度可以是不同的参考系吗？ 2、合外力做功为零与合外力不做功意义相同吗？ 3、变力做功不能用恒力做功的公式求，能否用动能定理间接求？ 不可以。动能具有相对性，与参考系的选取有关。 一般应以地面或相对地面静止的物体为参考系。 不相同。合外力做功为零意味着合外力可能做了功，但所做的正功与负功在数值上相等；合外力不做功，意味着合外力始终与运动方向垂直或物体始终处于静止状态。 能。动能定量的表达式虽是在物体受恒力作用且是直线运动的情况下得出来的，但对于外力是变力，物体做曲线运动等情况同样适用。也就是动能定量适用于任何力的作用下，以任何形式运动的物体，具有普遍性。 例1、关于运动物体所受的合力、合力的功、动能的变化，下列说法正确的是（ ） A、运动物体所受的合力不为零，合力必做功，物体的动能一定要变化。 B、运动物体所受的合力为零，则物体的动能一定不变。 C、运动物体的动能保持不变，则该物体所受合力一定为零。 D、运动物体所受合力不为零，则该物体一定做变速运动。 BD 练1、关于动能，下列说法中正确的是（ ） A、只要物体的质量发生变化，其动能一定随着变化。 B、只要物体的速度发生变化，其动能一定随着变化。 C、物体所受合力不为零时，其动能一定发生变化。 D、物体所受合力做的功不为零时，其动能一定发生变化。 D 练2、关于公式， 下述正确的是（ ） A、功就是动能，动能就是功。 B、功可以变为能，能可以变为功。 C、动能变化的多少可以用功来量度。 D、功是物体能量的量度。 C 破解疑难 1、动能定理与牛顿运动定律的比较： 牛顿运动定律 动能定理 相同点 确定研究对象，对物体进行受力分析和运动过程分析 适用条件 只能研究在恒力作用下物体做直线运动 对于物体在恒力或变力作用下，物体做直线或曲线运动均适用 应用方法 要考虑运动过程的每一个细节，结合运动学公式解题 只考虑各力的做功情况及初、末状态的动能 运算方法 矢量运算 代数运算 破解疑难 2、动能定理的适用范围： 分类 内容 轨迹 直线运动、曲线运动均适用 力 恒力做功、变力做功、各种性质的力做功均适用 时间 同时作用、分阶段作用均适用 破解疑难 3、动能定理的解题步骤： （1）确定研究对象和研究过程； （2）对研究对象进行受力分析； （3）写出该过程中合外力做的功； （4）确定初、末状态及其对应的初、末状态的动能； （5）应用动能定理列出方程求解。 例2、如图所示，沿着倾角为370的足够长的斜面AB，使质量为m=1kg的物体以初速度v0=10m/s的速度由底端A向上滑动，到达最高点B；空气阻力不计，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,g取10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。 求（1）A、B间距s为多少? （2）物体返回A点时的速度v为多大？ mg N f s mg N f s 练3、在足球赛场上，某运动员用力踢出静止的质量为0.4kg的足球，使足球获得20m/s的速度，则该运动员对足球做的功是（ ） A、6J B、80J C、160J D、条件不足，无法确定 B 练4、质量M=6.0x103kg的客机，从静止开始沿平直的跑道滑行，当滑行距离L=7.2x102m时，达到起飞速度v=60m/s,求： （1）起飞时飞机的动能多大； （2）若不计滑行过程中所受的阻力，则飞机受到的牵引力为多大； （3）若滑行过程中受到的平均阻力大小为F=3.0x103N,牵引力与第（2）问中求得的值相等，则要达到上述起飞速度，飞机的滑行距离应为多大。