新人教版高中物理必修二《动能和动能定理》教学课件教师版.pptx

动能和动能定理　;一、动能 【思考】如图所示是古代战争中攻击城门的战车,战车 上装有一根质量很大的圆木,有很多士兵推着战车使圆 木以很大的速度撞击城门,轻而易举地将城门撞破。圆 木的质量很大,速度很大时,是为了增加圆木的什么能?;提示:动能。;1.物体由于运动而具有的能量叫作_____。 2.动能的表达式:Ek=______。 3.动能是标量,_____量(选填“状态”或“过程”)。 4.单位:焦耳(J)。;二、动能定理 【思考】如图所示,F为物块所受的合外力,力F在位移 为l上做的功W合。 (1)物块的动能如何变化? (2)合外力做的功W合和动能的变化ΔEk相等吗?;提示:(1)增加。 (2)相等。;1.推导过程:;2.内容:力在一个过程中对物体做的___,等于物体在这 个过程中___________。 3.表达式:W= ;一　动能的性质 1.动能的“三性”: (1)相对性:选取不同的参考系,物体的速度不同,动能也不同,一般以地面为参考系。 (2)标量性:动能是标量,没有方向。 (3)状态量:动能是表征物体运动状态的物理量,与物体的运动状态(或某一时刻)的速度相对应。;2.动能与速度的三种关系: (1)数值关系:Ek= mv2,同一物体,速度v越大,动能Ek越 大。 (2)瞬时关系:动能和速度均为状态量,二者具有瞬时对 应关系。;(3)变化关系:动能是标量,速度是矢量。当动能发生变化时,物体的速度(大小)一定发生了变化,当速度发生变化时,可能仅是速度方向的变化,物体的动能可能不变。 ;【思考·讨论】 　如图,A球质量大于B球质量,球从斜面上滚下,静止在地面上的纸盒被碰后,滑行一段距离停下来。你认为物体的动能可能与哪些因素有关? (物理观念);提示:物体的动能与物体的质量和速度有关。;【典例示范】 　下列关于动能的说法,正确的是 (　　) A.汽车的动能一定比火车的动能小 B.汽车的动能有可能比火车的动能大 C.速度相同的汽车和火车一定具有相同的动能 D.质量相同的两辆汽车一定具有相同的动能;【解析】选B。由于不明确汽车和火车的速度关系,故无法确定动能间的大小关系,故A错误;汽车的质量虽然小,但如果汽车的速度大于火车的速度,则汽车的动能有可能比火车的动能大,故B正确;速度相同的汽车和火车由于具有不同的质量,故不具有相同的动能,故C错误;质量相同的两辆汽车速度并不一定相同,故不一定具有相同的动能,故D错误。;【素养训练】 1.对于一定质量的物体,以下说法中正确的是 (　　) A.动能不变,速度一定不变　　 B.速度变化,动能一定变化 C.速度不变,动能可能改变 D.动能变化,速度一定改变;【解析】选D。动能不变,速度大小一定不变,但是方向可以改变,如匀速圆周运动,故A错误;速度方向改变,大小不变,动能不变,如匀速圆周运动,故B错误;速度不变,动能一定不变,故C错误;动能变化,则速度一定发生变化,故D正确。;2. 体积相等的铁球和木球在水平地面上以相同的速度做匀速直线运动,它们的动能大小关系有 (　　) A.铁球的动能大 B.木球的动能大 C.两球动能一样大 D.无法判断;【解析】选A。铁球和木球体积V铁=V木,密度ρ铁ρ木; 由ρ= 得:m=ρV,体积相同,m铁m木,铁球的质量大。 动能:Ek= mv2,它们的速度相等,铁球的质量大,因此 铁球的动能大,故A正确。;【补偿训练】 　　下列关于动能的说法中,正确的是 (　　) A.物体的动能不变,则其速度也一定不变 B.物体的速度不变,则其动能也不变 C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定变化 D.物体的动能不变,所受的合外力必定为零;【解析】选B。在匀速圆周运动中,动能不变,速度时刻改变,A错误;速度不变,是指大小和方向都不变,所以动能不变,B正确;物体在合外力作用下做变速运动,如匀速圆周运动,则动能不变,故C错误;物体的动能不变,说明物体所受的合外力不做功或做功的代数和为零,所以合外力不一定为零,D错误。;二　动能定理的含义 1.W的含义:包含物体重力在内的所有外力所做功的代数和。 2.W与ΔEk的关系:合力做功是引起物体动能变化的原因。 (1)合力对物体做正功,即W 0,ΔEk0,表明物体的动能增大。;(2)合力对物体做负功,即W 0,ΔEk 0,表明物体的动能减小。 (3)如果合力对物体不做功,则动能不变。 3.动能定理的实质:功能关系的一种具体体现,物体动能的改变可由合外力做功来度量。 ;【典例示范】 　质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得速度为v,AB的水平距离为s。下列说法正确的是 (　　);A.重力对小车所做的功是mgh B.合力对小车做的功是 mv2+mgh C.推力对小车做的功是Fs D.