动能定理能够解决变力做功和曲线运动问题-电子科技大学试验中学.PPT

【答案】C 4.水平面上的一个质量为m的物体，在一水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经过位移S后撤去F，又经过位移2S后物体停了下来，则物体受到的阻力大小应是 [ ] A．F/2 Ｂ．２Ｆ Ｃ．F/3 Ｄ．３Ｆ 四．课堂作业 4 动能和动能定理 电子科技大学实验中学 文仕学 一、动能 1、概念：物体由于运动而具有的能叫做动能 回顾 回顾 物体的动能跟哪些因素有关？ m m v v’ m m’ v v 速度相同时，质量越大，物体的动能越大 质量相同时，速度越大，物体的动能越大 探究物体动能表达式 设质量为m的某物体，在与运动方向总相同的恒力F(合外力）的作用下发生一段位移x，速度由v1增加到v2，如图所示。试寻求这个过程中力F做的功 与v1、v2的关系？ 末态 初态 初态和末态的表达式均为“ ”,这个“ ”代表什么？ m为物体的质量 v为物体的瞬时速度 单位：焦耳（J） Ek＝ mv2 2动能表达式 对动能的表达式Ek＝mv2/2的理解 1、动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。 2、动能是状态量. 是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。 3、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。 1、内容： 力所做的功等于物体在这个 过程动能的变化． 3、适用条件：①恒力做功或变力做功 ②直线运动或曲线运动 注意点:①“=”是数值上相等,而不是就是 ②物体受多个力共同作用，W为合力做的功 2、表达式： 合 总 二动能定理 例1：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。 分析与解：铅球在空中运动时只有重力做功，动能增加。设铅球的末速度为v，根据动能定理有 化简得 2 g h= v 2-v02 v0 v mg 1找对象、分析物理过程 2受力分析 确定各力做功 3运动情况分析 确定初、末状态动能 4建方程 例2:一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为 s =6×102m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。 v0=0m/s v=60m/s s=6×102m F f N G 解法一： 根据牛顿第二定律 由 由上两式 代入数据得 解法二： 根据动能定理 得 （1）动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便； （2）动能定理能够解决变力做功和曲线运动问题，而牛顿运动解决这样一类问题非常困难。 动能定理的优点 1.一辆质量m、速度为vo的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离L后停了下来。试求汽车受到的阻力。 三 动能定理的应用 解：设汽车的初动能为0、末动能 阻力为 ，阻力做的功为 。由动能定理 得 【答案】B 2.两物体质量不同，与水平面之间的动摩擦因数相同，以相同的初动能在水平面上滑行直到停止的过程中 A．质量大的物体滑行距离更长 B．质量小的物体滑行距离更长 C．质量大的物体克服摩擦力做功更多 D．质量小的物体克服摩擦力做功更多 【答案】C 3.完全相同的两个雪撬，甲为空载，乙为满载，在相同的路面上，以相同的速度行驶，同时撤去牵引力，两个雪撬滑行的最大距离[ ] A．甲比乙大 B．乙比甲大 C．甲、乙一样大 D．条件不够，不能确定 【答案】C 5. [10年高考北京市东城区联考一]一消防队员从一平台上无初速跳下，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使重心又下降了0.5m，在着地过程中，可估计地面对他双脚的平均作用力为 A.自身所受重力的10倍 B.自身所受重力的8倍 C.自身所受重力的5倍 D.自身所受重力的2倍 6 .[15年广元市第一次诊断] 如图所示，一固定在地面上的金属轨道ABC，AB与水平面间的夹角为α=37°，一小物块放在A处（可视为质点），小物块与轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25，现给小物块一个沿斜面向下的初速度v0=1m/s。小物块经过B处时无机械能损失，物块最后停在B点右侧s=1.8m处，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求： (1)小物块