高一物理动能和动能定理知识点总结与经典例题及答案解析课件
新人教版高一物理必修二 课件 7.7 动能和动能定理(共31张PPT)
易错点:
(1)动能是标量,E k
1 m v 2 对应于物
2
体的瞬时速度,使状态量,物体的运动
速度方向发生变化时,动能不变。
(2)当力做负功时,在动能定理的式中
应出现相应的负号。
的动能是 20 J。足球沿草地作直线运动,受
到的阻力是足球重力的0.2倍。当足球运动到距发
球点20m的后卫队员处时,速度为 20½ m/s
(g=10m/s2)
结论:
瞬间力做功直接转化为物体的初动能
求变力做功问题
在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块,
抛出时的速度为V0,当它落到地面时速度为V,用 g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空
B、速度不变,动能一定不变
C、动能变化,速度一定变化
D、动能不变,速度可能变化
二、动能定理
W=mv22/2-mv12/2
改 写
表达式:W=Ek2-Ek1
内容:力在一个过程中对物体 所做的功,等于物体在这个过程中 动能的变化。
对
动 问题3:如果物体受到几个力的作用,动
能 能定理中的W表示什么意义?
Ek
0
s
1 2
s
停在AB中点
多过程问题
(往复运动)
质量为m的物体以速度v竖直向上抛出,物 体落回地面时,速度大小为3v/4,设物体在运动 中所受空气阻力大小不变,求:
(1)物体运动中所受阻力大小; (2)物体以初速度2v竖直抛出时最大高度; (3)若物体与地面碰撞中无机械能损失,
求物体运动的总路程。
气阻力所做得功等于,( C )
1
A B
m-1g/2hm-1V/2²-m12 Vm²V- 02²-mmVg0h²
动能和动能定理 课件-高一物理人教版(2019)必修第二册
个过程中动能的变化。
2. 公式:
合力做
的功
末位置的动能
W合
3. 适用范围:
初位置
的动能
1
1
2
2
mv 2 - mv 1
2
2
W合=Ek2-Ek1
既适合于直线运动,也适合于曲线运动。
既适用于恒力做功,也适合于变力做功。
4. 功能关系: 合力做正功,动能增大;合力做负功,动能减小。
2
且动能总是正值
C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化,但速
度变化时,动能不一定变化
D.动能不变的物体,一定处于平衡状态
例题 2 2022 年北京冬奥会上冰壶比赛将是在水平冰面上
进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示。比赛时,运动员
从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线 AB 处放手让冰壶以一定
的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心 O。为使冰壶滑
三、动能定理
【例题 1】一架喷气式飞机,质量 m 为 7.0×104 kg,起飞过程中从静止开始滑跑。当位
移 l 达到 2.5×103m 时,速度达到起飞速度 80 m/s。在此过程中,飞机受到的平均阻力
是飞机所受重力的1/50。g 取10 m/s2 ,求飞机平均牵引力的大小。
v
f阻
o
l
F牵
x
三、动能定理
③找出初、末动能,用末动能减初动能放在式子右边。
④第一步不可随意移项,列出式子后求解。
三、动能定理
【例题2】人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型:两
人同时通过绳子对重物各施加一个力,力的大小均为320N,方向都与竖直方向成37°,
高一物理《动能和动能定理》课件(1)
表 达
v1 F
v2 F
式
l
一 1. 动能:
动
Ek
1 mv2 2
能 2. 单位:焦耳(J )
3. 动能是标量
4. 动能恒为正值
v为瞬时 速度
【例】质量为2kg的石块做自由落体运动, 求石块在第1s末和第2s末的动能是多少?
思 考 1、动能不变的物体,一定处于平衡状
A.动能
B.速度
C.速率
D.重力所做的功
思
维 一颗子弹速度为v时,刚好打穿一块钢板, 拓 那么速度为2v时,可打穿几块同样的钢板? 展 要打穿n块同样的钢板,子弹速度应为多大?
(假设子弹在木块中受到的阻力恒定)
v0
v
fm
l
v1
f
F
v2
f
F
l
若物体同时受到几个方向任意的外 力作用,情况又如何?
二
W合=
1 2
mv-22
1 2
mv12
动 能 定
合力做 的功
理
W合=Ek2-Ek1 末态的动能
初态的 动能
动能定理:力在一个过程中对物体做的功,等于物体 在这个过程中动能的变化。
功与动能变化的关系:
1、合力做正功,即W合>0,Ek2>Ek1 ,动能增大 2、合力做负功,即W合<0,Ek2<Ek1 ,动能减小
7.7 动能和动能定理
解 释 现 象
扑 克 穿 木 板
飞针穿玻璃
动 能 的 表 达 式?
W-v2图
W∝v2
实验推测: 动能表达式中可能含有“v²”这个因子。
一
探 究 动 能 的
(新教材)高中物理《动能和动能定理》PPT完整版人教版1
运算方法
矢量运算
代数运算
两种思路对比可以看出应用动能定理解题不涉及
特别提醒 加速度、时间,不涉及矢量运算,运算简单不易出
错
【典例】 如右图所示,一质量为 2 kg 的铅球从离地面 2 m 高处自由下落,陷入沙坑 2 cm 深处,求沙子对铅球的平均阻 力.(取 g=10 m/s2)
[解析] 解法一:(应用动能定理分段求解) 铅球自由下落到沙面时的速度记为 v,由动能定理得 mgH= 12mv2-0 铅球在沙中受到的平均阻力大小记为 Ff. 由动能定理得 mgh-Ffh=0-12mv2 联立以上两式得 Ff=H+h hmg=2020 N.
动能和动能定理
高一物理组
课前自主预习
知识点一 动能
(1)大小:Ek= 12mv2 . (2)单位:国际单位制单位为 焦耳 1 kg·m2/s2 . (3)标矢性:动能是 标量 ,只有
只有正值,没有负值.
,1 J=1 N·m = 大小 ,没有方向,
知识点二 动能定理 (1)内容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个 过程中 动能的变化.
(2)歼-15 战机着舰时,动能怎么变化?合力做什么功?增 加阻拦索的原因是什么?
[提示] (1)歼-15 战机起飞过程中,不断加速,合力做正功, 动能不断增大.
(2)歼-15 战机着舰过程是一个减速过程,则由 Ek=12mv2 可 知动能 Ek 不断减小,合力做负功,增加阻拦索的目的是加大阻 力,从而减小停止过程的位移.
[答案] A
动能与速度的三种关系 (1)数值关系:Ek=12mv2,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.
高一物理5.7动能和动能定理.ppt1
• 一辆质量为m,速度为v0的汽车在关闭发动机 后于水平地面滑行了距离l后停下来,试求汽车 受到的阻力.
随 堂 单项
练 习
A、B两物体放在光滑的水平面上,分别 在相同的水平恒力作用下,由静止开始通过
相同的位移,若A的质量大于B的质量,则在
这一过程中:
A.A获得的动能大
B.B获得的动能大
F
C.A、B获得的动能一样大
3.
动
能
定 理 理
W=Ek2-Ek1
解 合力做的
功即总功
末动能
初动能
说明:对任何过程的恒力、变力;匀变
速、非匀变速;直线运动、曲线运动; 时间长或多过程、瞬间过程都能运用。
小
结
1、物体的动能表达式:
Ek=mv2/2
2、动能定理:
W合=Ek2-Ek1
W合=mv22/2-mv12/2
• 一架喷气式飞机质量为5.0Xl03kg,起飞过程中 从静止开始滑跑.当位移达到l=5.3X102m时, 速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机 受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍.求飞机 受到的牵引力.
D. 物 思路 体 动 能 的 表 达 式 如 何 确 定
入手
合力做功来研究
动能及其变化规律。
W合-v2图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
7、动能和动能定理
本节的重点内容有 1.动能的表达式(体会得出过程) 2.动能定理及含义理解 3.动能定理的初步应用
1. 动 能
物体由于运动而 具有的能量叫做动能。
探
找
物
设质量为m的某物体,在与运动方
D.无法比较谁获得的动能大
随
堂
练 习
一辆质量为m、速度为v0的汽车在 关闭发动机后在水平地面上滑行了距离
高一物理人教版必修2课件:动能和动能定理
W
Fs
1 2
mv22
1 2
mv12
Байду номын сангаас
恒力F做的功 等于 1 mv2 这个物理量的变化
2
动能和动能定理
动能
物体的动能等于物体质量与其
速度的平方乘积的一半。
EK
1 mv2 2
J
Kg ( m / s ) 2
推推看:
动能是标量,与功的单位相同,
也是焦耳。
动能和动能定理
定义了动能的表达式,再来研究我们刚才推出式子
解析:假设车与路面之间的摩擦力为恒力。由动能定理 可知,摩擦力做的负功应该等于汽车动能的损失量,
即:
fs 0 1 mv2
2
fs=0 1 m(2v)2 2
动s能和=动4能s定理
2、平直公路上质量为m的汽车以恒定功率行驶,设
它受到的阻力是一定的,在车速从v0达到最大值vm的 过程中经时间为t,通过的路程为s,则汽车在此过程
动能和动能定理
什么是动能?定义、符号、表达式、单位。
动能定理的内容、动能如和动能何定理推导出动能定理。
一、 什么是动能?
初中我们已经接触过这个概念:
物体由于 运动 而具有的能量,叫做 动能 。 物体的动能跟物体的 质量 和 速度 有关。
让我们回顾一下初中做过的实验:
实 运动的物体能够 做功 ,它们具有动能 。
等于系统内能的增加量
v0
B
A
动能和动能定理
动能和动能定理
式子左边的功与右边的动能都是标量
c.对定理中“变化”一词的理解
①W合>0, Ek2_>_ Ek1 , △ Ek—>— 0 ②W合<0, E动k能2和_<动_能E定理k1 , △ Ek—<— 0
高一物理动能与动能定理课件最终
6.某人从距地面25m高处斜上抛出一 小球,小球质量100g,出手时速度 大 小 为 10m/s, 落 地 时 速 度 大 小 为 16m/s,取g=10m/s2,试求: H
V0
(1)人抛球时对小球做多少功?
(2)小球在空中运动时克服阻力做功 多少?
V
1 2 解:(1)人抛球: 人 mv0 0 5J W 2
a.合力对物体做功“正”“负”的理解
(1)若合外力方向与物体运动方向相同时,合外力 对物体做正功,W﹥0 ,Ek2>Ek1,则物体动能增加。
(2)若合外力方向与物体运动方向相反时,合外力 对物体做负功,W﹤0 , Ek2<Ek1,则物体动能减小。
b.合力对物体做的功的理解 ①. W合= F合· cos q L
L L ②. W合=W1+W2 +…=F1· 1 cos +F2· 2 cosq +… q c.对动能定理标量性的认识 因动能定理中各项均为标量,因此单纯速度方向改变不 影响动能大小。如匀速圆周运动过程中,合外力方向指向圆 心,与位移方向始终保持垂直,所以合外力做功为零,动能 变化亦为零,并不因速度方向改变而改变。 d.对定理中“变化”一词的理解 由于外力做功可正、可负,因此物体在一运动过程中动 能可增加,也可能减少。因而定理中“变化”一词,并不表 示动能一定增大,它的确切含义为末态与初态的动能差,或 称为“改变量”。数值可正,可负。
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。
对动能相对性的理解
鸟击落飞机
我们知道,运动是相对的。当鸟儿与飞机相对而行时,虽然鸟 儿的速度不是很大,但是飞机的飞行速度很大,这样对于飞机来说, 鸟儿的速度就很大。速度越大,撞击的力量就越大。 比如一只0.45千克的鸟,撞在速度为每小时80千米的飞机上时, 就会产生1500牛顿的力,要是撞在速度为每小时960千米的飞机上, 那就要产生21.6万牛顿的力。如果是一只1.8千克的鸟撞在速度为每 小时 700千米的飞机上,产生的冲击力比炮弹的冲击力还要大。所 以浑身是肉的鸟儿也能变成击落飞机的“炮弹”。
2024版高考物理一轮复习教材:动能和动能定理教学课件
第2讲 动能和动能定理教材知识萃取1. 如图,在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h ,其左边缘a 点比右边缘b 点高0.5h 。
若摩托车经过a 点时的动能为E 1,它会落到坑内c 点,c 与a 的水平距离和高度差均为h ;若经过a 点时的动能为E 2,该摩托车恰能越过坑到达b 点。
�2�1等于A.20 B.18C.9.0D.3.01.B 摩托车落到c 点时,根据平抛运动规律有h =v 01t 1,h =12g �12,解得�012=�ℎ2;同理摩托车落到b 点时有�022=9gh 。
又动能E 1=12m �012、E 2=12m �022,所以�2�1=18,故A 、C 、D 项错误,B 项正确。
答案2. 某音乐喷泉一个喷水管的流量为Q =0.04 m 3/s,喷出的水最高可达20 m 的高度,已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3,不计空气阻力和水滴之间的相互作用,用于该喷水管的电动机功率约为A.8.0×103 WB.8.0×104 WC.2.0×103 WD.2.0×104 W2.A 根据题意,水离开管口的速度大小v =2� =2×10×20 m/s=20 m/s,设给喷管喷水的电动机输出功率为P ,很短一段时间Δt 内喷出的水柱的质量m =ρ·V =ρQ Δt ,根据动能定理可得P Δt =12mv 2,代入数据解得P =8.0×103 W,故A 正确,BCD 错误。
答案3. [多选]游乐场有一种儿童滑轨,其竖直剖面示意图如图所示,AB部分是半径为R的四分之一圆弧轨道,BC部分轨道水平。
一质量为m的小孩(可视为质点)从A点由静止滑下,滑到圆弧轨道末端B点时,对轨道的正压力为2.5mg,重力加速度大小为g。
下列说法正确的是A.小孩到达B点时的速度大小为2�B.小孩到达B点时的速度大小为6�2mgRC.小孩从A到B克服摩擦力做的功为14mgRD.小孩从A到B克服摩擦力做的功为12教材素材变式3.BC 根据牛顿第三定律可知,小孩在B点处受到轨道的支持力N=2.5mg,根据牛顿第二定律有N-mg=��2,解得v=6�2,故选项A错误,B正确;根据动能定理有mgR-W f=12mv2,将v=6�2代入可求出小孩从A到B克服摩擦力做的功W f=14mgR,故选项C正确,D错误。
人教版高一物理必修二第三节动能和动能定理课件
∴V=
∴V=
H
30
W=Ek2-Ek1,其中W为所有外力做功之和优点动能定理的应用:步骤
课堂要点小结Ek =mv2/2标量瞬时性
动能和动能定理
动能定理
动能:
高中物理
31
自我检测区
1
2
3
高中物理
32
1.(对动能的理解)在水平路面上,有一辆以36km/h行驶的客车,在 车厢后座有一位乘客甲,把一个 质量为4kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位 乘客乙,则行李的动能是( C )A .500 J B .200 JC .450 J D .900 J
①F合=F-F阻=F-mv22l由动能定理得∴F=
动能定理:W合= (F-F阻 ) l = (F-kmg) l = mv2 v + kmg
2
2
2l
m
2
1
练习1:一架喷气式飞机,质量m=5.0×103kg,起飞过程中从静止开始滑 跑。当位移达到l=5.3×102m时,速度达到起飞速度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。求飞机受到的牵引力。
全过程应用动能定理: W1-W2=0即: W1=W2F(x1+x2)-fx2=0F:f=4:127
二、动能定理的简单应用
f f
典例精析
面积表示位移
x1 x2
解析
3v /2m
做功为0 动能不变24
速度方向可以发生变化, 匀速圆周运动动能增加
D .运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变
一、对动能定理的理解
标量 矢量
动能不变
变化
变化
针对训练1 下列关于运动物体的合力做功和动能、速度变化的 关系,正确的是( C )A.物体做变速运动,合外力一 定不为零,动能一定变化B .若合外力对物体做功为零, 则合外力一定为零
(word完整版)高一物理动能和动能定理知识精讲.doc
高一物理动能和动能定理【本讲主要内容】动能和动能定理动能的概念,动能定理的应用【知识掌握】【知识点精析】221)(mv E k =达式:具有的能叫做动能。
表动能:物体由于运动而一 注意:动能是状态量,只与运动物体的质量以及速率有关,而与其运动方向无关,能是标量,只有大小,没有方向,单位是焦耳(J )。
(二)动能定理 W E E E mv mv K K K 总==-=-∆21221212121. W 总是所有外力做功的代数和。
可以含恒力功,也可以含变力功;做功的各力可以是同时作用,也可以是各力不同阶段做功的和。
应注意各力做功的正、负。
2. 求各外力功时,必须确定各力做功对应的位移段落,逐段累计,并注意重力、电场力做功与路径无关的特点。
3. W E E W E E W E E k k k k k k 合合合时,;时,;时,>>==<<000212121,提供了一种判断动能(速度)变化的方法。
4. 代入公式时,要注意书写格式和各功的正负号,所求功一般都按正号代入,W W W E k 123+++=…∆,式中动能增量为物体的末动能减去初动能,不必考虑中间过程。
5.用动能定理解题也有其局限性,如不能直接求出速度的方向,只适用单个质点或能看成质点的系。
6. 动能定理解题步骤(1)选择过程(哪一个物体,由哪一位置到哪一位置)过程的选取要灵活,既可以取物体运动的某一阶段为研究过程,也可以取物体运动的全过程为研究过程。
(2)分析过程分析各力做功情况,包括重力。
如果在选取的研究过程中物体受力有变化,一定要分段进行受力分析。
(3)确定状态 分析初、末状态的动能。
(4)列动能定理方程W E E K K 总=-21(列出方程)。
【解题方法指导】例1. 一质量 m =2kg 的物块,放在高h =2m 的平台上,现受一水平推力F =10N ,由静止开始运动,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2。
当物块滑行了s 1=5m 时撤去F ,继续向前滑行s 2=5m 后飞出平台,不计空气阻力,求物块落地时速度的大小?剖析:本题对全过程利用动能定理比较方便,关键是认真分析物体的运动过程,分析各力的做功情况:在发生位移s 1的过程物体受重力、支持力、水平推力、摩擦力,其中重力、支持力不做功;发生位移s 2的过程受重力、支持力、摩擦力,只有摩擦力做功;从飞出平台到落地,只有重力做功。
