《动能和动能定理（第二课时）》课件.pptxVIP

《动能和动能定理（第二课时）》;W;受力分析;既适用于直线运动，也适用于曲线运动。;一、多个运动过程的问题;;分析与解答：;受力分析：;解法一：使用牛顿运动定律;受力分析：;从B滑动到C的过程;解法三：对全过程用动能定理求解;对比牛顿运动定律和动能定理;如图所示，质量为m的小球从离地h高处由静止释放，小球在运动过程中所受空气阻力是它重力的k倍（k1），小球每次与地面相碰后，都以与碰前大小相同的速度反弹。求：小球下落直至弹跳停止过程中运动的总路程S。;;对小球从下落到停止的全过程分析：

重力做功：

阻力做功：对于大小不变的阻力，克服阻力所做的功为阻力的大小乘以物体运动路程：

动能分析：初动能为0，末动能为0

对全过程，由动能定理：;二、变力做功的问题;质量为m=1kg的物体被人由静止向上提高h=1m，这时物体的速度是v=2m/s，g取10m/s2，求：

(1)物体克服重力做的功。

(2)合力对物体做的功。

(3)人对物体做的功。;注意：不要想当然地认为人施加给物体的力是恒力。

该题要求解合力和人施加的力做的功，但没有给出这个力的大小，运动过程也不确定是一个匀变速直线运动，因此不能用牛顿运动定律来求解。

题目给出了物体的质量和运动的初、末速度，可以用动能定理来求解。;;将一个质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点。小球在水平拉力F作用下，从最低点P点缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为()

A．mgLcosθ

B．mgL(1－cosθ)

C．FLsinθ

D．FLtanθ;该题很容易错选选项C。

错误的解答过程：

作用力F水平向右；

物体沿水平方向移动的距离为Lsinθ

所以做功为W=FLsinθ

错解原因：W=FS只能用于计算恒力的功，但根据该题的条件可以分析得出F是变化的力。;缓慢移动小球，可以认为小球一直处于速度为零且受力平衡的状态。由三力平衡的条件，可以求出拉力F=mgtanθ，F的大小随角度θ变化，是一个变力，F做的功是变力做功问题，应该用动能定理求解。

重力对小球做功为WG=－mgL(1-cosθ)，绳子拉力T不做功，小球的动能可以视为零。由动能定理：

－mgL(1－cosθ)+WF＝0-0

可得：WF＝mgL(1－cosθ)

选项B正确。;某汽车的发动机额定功率为P=60kW，质量为m=5×103kg，在水平路面上行驶时，阻力f是重力的0.05倍。若汽车保持额定功率从静止启动，g取10m/s2，求：;(1)当牵引力大小与阻力f大小相同时，物体速度v达到最大值vm。

则：P额＝Fv＝fvm

可得：vm＝P额/f＝24m/s.;(2)这一问比较难，有几个需要掌握的关键点：

本题中汽车做非匀变速直线运动，不能用之前所学的运动学公式求时间t。

汽车的功率恒定，可以使用W=Pt求发动机的功，从而引入时间t。

汽车的牵引力变化，不能使用W=FS求发动机做的功。

阻力恒定，可以用Wf=-fS求阻力的功。;设由启动到速度达到最大值vm所用的时间为t，对全过程使用动能定理：

代入数据，解得：t＝50s。;三、曲线运动的问题;质量为m的物体从高度h的位置以初速度v0做平抛运动。求落地时速度的大小v。;解法一：运动合成分解。;解法二：动能定理。;如图所示，竖直平面内的光滑轨道由一段斜的直轨道AB和与之相切的圆弧形轨道BC连接而成，圆弧形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从直轨道上高度为h的地方由静止开始下滑，然后沿圆弧形

轨道运动。求：;;;课堂小结;;知识归纳;2.对动能变化量的理解

(1)表达式:ΔEk=Ek2-Ek1,即末动能减初动能。

(2)物理意义:①ΔEk0,表示动能增加;②ΔEk0,表示动能减少;③ΔEk=0,表示动能不变。

(3)变化原因:物体动能变化是因为合力做功。合力做正功,动能增加,合力做负功则动能减少。

(4)过程量:对应物体从一个状态到另一个状态的动能变化过程。;画龙点睛物体速度变化(如速度的大小不变,方向变化),物体的动能不一定变化(例如匀速圆周运动)。而动能变化,速度一定变化。;迁移应用;答案AC

解析动能是物体由于运动而具有的能量,所以运动的物体都具有动能,A正确;动能不可能为负值,故B错误;由于速度为矢量,当方向变化时,若其速度大小不变,则动能并不改变,故C正确;做匀速圆周运动的物体动能不变,但并不处于平衡状态,D错误。;规律方法动能与速度的三种关系

(1)数值关系:Ek=mv2,速度v越大,动能Ek越大。

(2)瞬时