动能和动能定理(公开课)

7.7 动能和动能定理
知识回顾
动能
动能定理
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知识回顾
速度公式: v
v0 at
1.运动学知识
(匀变速直线运动)
1 2 位移公式: x v0t at 2
速度与位移公式:
v v 2ax
2 2 0
2.牛顿第二定律:F合=ma
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知识回顾
3.物体能量的变化跟力做功息息相关。 (功是能量变化的量度。)
二、动能
2.于是我们说质量为m的物体,以速度v运 动时的动能为Ek

总结: (1)概念: 物体的动能等于物体质量与物体速 度的二次方的乘积的一半. 标量,没有正负. (2)动能的标矢性: (3)动能的单位: 焦(J).
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1 2 Ek mv 2
二、动能
3.练习题
(1) 如图所示有一个质量为m=1kg的小球在 水平面上做匀速圆周运动,速度v=3m/s。求小球 在A、B、C、D四个位置的动能大小。 D
A
C
B
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二、动能
(2) 下面有关动能的说法正确的是( C )
A、物体只有做匀速运动时,动能才不变 物体的动能变化时,速度一定变化。 B、物体做平抛运动时,水平方向速度不变,动能不变 C、物体做自由落体运动时,重力做功,物体的动能增加 速度变化时,动能不一定变化 D、物体的动能变化时,速度不一定变化,速度变化时,动能 一定变化
合外力在一个过程中对物体做的功,等于物 体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能 定理。 说明: (1)W为合力所做的功
(2)当物体在变力作用下或者是做曲线运动时, 动能定理也同样适用。
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三、动能定理
3.例题:
一架喷气式飞机质量为m=5000kg,起飞过程中 从静止开始滑跑。当位移达到L=530m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。
四、课堂小结
1、影响动能的因素: 速度和质量 2、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。
3、动能定理: 合外力所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。
1 2 Ek mv 2
W Ek 2 Ek1
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四、课堂小结
4、运用动能定理的步骤 (1)明确研究对象和运动过程 (2)受力分析,确定各个力做的功
解题思路: 求力 (1)明确研究对象和运动过程 2) 受力分析,确定各个力做的功 (1 明确初末态的动能 (3)用动能定理 列方程求解
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三、动能定理
4.练习 一质量为m、速度为 v0 的汽车,关闭发动机后在水平地 面上滑行距离为L后停了下来。试求受到的阻力。
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讨论总结

速度变化与动能变化的关系是什么?
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三、动能定理
1 1 2 2 W mv mv 1.推导结果: 2 1 2 2
用Ek2表示这个过程中的末动能,Ek1表示这个过程 中的初动能则有:
W Ek 2 Ek1
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三、动能定理
2.上面关系表明:
(3)明确初末态的动能
(4)列方程求解
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作业
一、仔细阅读课文
二、P74
1、 2、 3
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一、影响动能的因素
结论: 动能除了与速度有关,而且还与物体自 身质量有关。
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二、动能
1.在光滑水平面上有一物体的质量为m,在 与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段 位移L,速度由v1增加到v2,如图所示.
v1 F m v2 a F L m a
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重力势能变化 重力做功 弹力做功 合外力做功 ?
弹性势能变化
动能变化
4.探究功和速度变化得到结论: W∝V2
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一、影响动能的因素
1.速度是影响动能的一个重要因素
2.除了速度,动能还与那些因素有关? 思考下面的情景做答。
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一、影响动能的因素
情景一:有一个小钢球以速度v迎面向我们滚来 情景二:有一个大石球以速度v迎面向我们滚来
二、动能
1 2 1 2 推导结果: W mv 2 mv1 2 2
结论:
1 2 mv 是一个具有特殊意义的物理量 2
(1) 它包含了影响动能的两个因素:m和v
(2) 这个过程末状态与初状态的差,正好等于力对物 体做的功 (3) 它涵盖了我们前面探究得到的结论W∝V2
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动能和动能定理(公开课)

动能和动能定理(公开课)

v1
v2
m
f
m
F
1 2 1 2 W mv2 mv1 2 2
目标2:运用演绎推理方式推导动能定理的表达式,
理解动能定理的确切含义,体验科学推导过程。
动能定理:力在一个过程中对物体所作的
功,等于物体在这个过程中动能的变化。
W Ek 2 Ek1
注意:
1.W是合力所做的功,即总功,也是各力做功的代数和 2.动能变化量:末减初 3.标量方程
4.列出动能定理方程并求解.
目标3:运用动能定理分析解决问题, 总结解题规律, 体会动能定理的优势和劣势。
练习2、在h高处,以初速度v0竖直向下抛出一个小球,不计空 气阻力,求小球着地时的速度大小。 变式1、若以初速度v0竖直上抛出该球,则小球落地时速度多大? 变式2、若以初速度v0水平抛出该球,则小球落地时速度多大? 变式3、若以初速度v0斜抛该球,则小球落地时速度多大? 变式4、若以初速度v0斜抛该球,你可以求小球落地时的速度方 向吗?
子弹为什么有这么大的破坏力?
目标1:运用演绎推理方式推导动能的表达式,理解
动能的定义,体验科学推导过程。
目标2:运用演绎推理方式推导动能定理的表达式,
理解动能定理的确切含义,体验科学推导过程。
目标3:运用动能定理分析解决问题,总结解题
规律,体会动能定理的优势和劣势。
目标1:运用演绎推理方式推导动能的表达式,
D. Ek 10.8J
W
1 2 1 2 mv2 mv1 2 2
目标2:运用演绎推理方式推导动能定理的表达式,
理解动能定理的确切含义,体验科学推导过程。
粗糙的水平面上,一质量为m的木块,初速度为v1 , 刘洋同学用水平恒力F拉动物体,经过一段位移后物体的 速度达到v2,若运动中阻力恒为 f,试求合力所做的功。

动能和动能定理公开课特级教师优秀课件优质课精品课件

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探究重力势能表达式的方法
情景1 A
mg
情景2 A
θ
mg
情景3 A
A1
A2
A3
h
h2 h3
h1
l
B B B
h1
h2



重力势能变化
重力做功
重力势能变化与 重力做功的关系
判断物体动能是否发生变化
如图所示,一个物体在光滑的水平面上以初速度V由A点 运动到B点
如下图所示,一个物体在光滑的水平面上,受到一个 与运动方向相同的水平恒力F作用,由A点运动到B点
V0
既适用于直线运动, 也适用于曲线运动;
H
说 明
W合=Ek2-Ek1
适用范围:
既适用于直线运动,也适用于曲线运动; 既适用于恒力做功,也适用于变力做功; 既适用于一个过程,也适用于整个过程。
动能定理:合力对物体所做的功 等于物体动能的变化。
动 能 定 理 应 用
【例1】麻糍是浙西南一种非常美味的美食,在 某次做麻糍时,已知杵在离麻糍高为2m处开始 落下(落下时初速度为零,且忽略空气阻力), 已知杵的质量为5kg,杵落下碰到黄粿时速度为 10m/s,求在此过程中人对杵做的功?
① ②
F合=F-F阻=F- kmg =ma
分别用牛 顿运动定 律和动能 定理求解
2 mv ∴F= 2l + kmg
动能定理: 由动能定理得 1 mv2 W合=(F-F阻)l =(F-kmg)l = 2
解 题 动能定理不涉及运动过程的加速度和时间, 步 用动能定理处理问题有时比牛顿定律方便。 骤 (1)确定研究对象,画出过程示意图;
判断物体动能是否发生变化
如图所示,一个物体在粗糙的水平面上由A点运动到B点

动能和动能定理(教案)

动能和动能定理(教案)

动能和动能定理(教案)章节一:引言教学目标:1. 让学生了解动能的概念。

2. 让学生理解动能定理的含义。

教学内容:1. 动能的定义。

2. 动能定理的表述。

教学步骤:1. 引入话题:讨论物体运动时具有的能量。

2. 讲解动能的概念:物体由于运动而具有的能量。

3. 解释动能定理:物体的动能变化等于所受外力做的功。

教学评估:1. 提问:动能的定义是什么?2. 提问:动能定理的含义是什么?章节二:动能的计算教学目标:1. 让学生掌握动能的计算方法。

2. 让学生了解影响动能的因素。

教学内容:1. 动能的计算公式。

2. 影响动能的因素。

教学步骤:1. 讲解动能的计算公式:动能= 1/2 m v^2,其中m 为物体的质量,v 为物体的速度。

2. 讨论影响动能的因素:质量、速度。

教学评估:1. 提问:动能的计算公式是什么?2. 提问:影响动能的因素有哪些?章节三:动能定理的应用教学目标:1. 让学生掌握动能定理在实际问题中的应用。

2. 让学生学会利用动能定理解决问题。

教学内容:1. 动能定理在实际问题中的应用。

2. 利用动能定理解决问题的步骤。

教学步骤:1. 讲解动能定理在实际问题中的应用:物体在不同高度的动能计算、物体碰撞等问题。

2. 介绍利用动能定理解决问题的步骤:确定已知量和未知量、列式求解。

教学评估:1. 提问:动能定理在实际问题中的应用有哪些?2. 提问:利用动能定理解决问题的步骤是什么?章节四:动能定理的综合应用教学目标:1. 让学生能够综合运用动能定理解决复杂问题。

2. 让学生理解动能定理在物理学中的重要性。

教学内容:1. 动能定理在复杂问题中的应用。

2. 动能定理在物理学中的重要性。

教学步骤:1. 讲解动能定理在复杂问题中的应用:物体在斜面上的运动、物体在空气阻力的影响下的运动等。

2. 强调动能定理在物理学中的重要性:能量守恒、力学问题解决等。

教学评估:1. 提问:动能定理在复杂问题中的应用有哪些?2. 提问:动能定理在物理学中的重要性是什么?章节五:总结与复习教学目标:1. 让学生复习动能和动能定理的知识点。

动能和动能定理 课件

动能和动能定理     课件
上的位移为零,B错误;竖直上抛运动是一种匀变速直线运动,在物
体上升和下降阶段经过同一位置时动能相等,动能在这段过程中变
化量为零,C错误;动能不变化,只能说明速度大小不变,但速度方向
有可能变化,因此合力不一定为零,D错误。
答案:A
规律方法 (1)动能是标量,物体的速度变化时,动能不一定变化。
(2)功是物体动能变化的原因,合外力做正功,物体动能增加;合外
知,小球的动能与其质量有关。
知识归纳
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:只有大小,没有方向;只有正值,没有负值。
(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:①ΔEk>0,表示动能增加;②ΔEk<0,表示动能减少;③
ΔEk=0,表示动能不变。
(3)变化原因:物体动能是因为合外力做功。合外力做正功,动能
增加,合外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。
动能变化的关系推导如下:
由牛顿第二定律 F=ma,又由运动学公式得 2al=2 2 − 1 2 ,即
2 2 -1 2
l=
2

把上面 F、l 的表达式代入 W=Fl 得 W=
1
1
2
2
W= 2 2 − 1 2 。
(2 2 -1 2 )
2
,也就是
2.内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动

动能和动能定理ppt

动能和动能定理ppt

试比较下列每种情况下,甲、乙两物体旳动能:(除 题意中提到旳物理量外,其他物理情况相同) ①物体甲旳速度是乙旳两倍; ②物体甲向北运动,乙向南运动; ③物体甲做直线运动,乙做曲线运动; ④物体甲旳质量是乙旳二分之一。
总结:动能是标量,与速度方向无关;动能与 速度旳平方成正比,所以速度对动能旳 影响更大。
F kmg m v 2 2s
F kmg m v 2 1.8 104 N 2s
应用1:恒力+直线运动
例1、一架喷气式飞机,质量m 5.0 103 kg ,起飞过程中从
静止开始滑跑旳旅程为 s 5.3 102 m 时,到达起飞速
度 v 60m / s。在此过程中飞机受到旳平均阻力是飞机重量旳 0.02倍(k=0.02)。求飞机受到旳牵引力F。
❖ 一架飞机在牵引力和阻力旳共同作用下,在跑道上 加速运动.速度越来越大,动能越来越大.这个过 程中是牵引力和阻力都做功,牵引力做正功,阻力 做负功,牵引力和阻力旳合力做了多少功,飞机旳 动能就变化了多少.
思索与讨论(二)
❖ 动能定理是否能够应用于变力做功或物体做曲线 运动旳情况,该怎样了解?
❖ 把过程分解为诸多小段,以为物体在每小段运动 中受到旳力是恒力,运动旳轨迹是直线,这么也 能得到动能定理.
弹力做功WF
w 外力做功
重力势能mgh 弹性势能kx2/2 动能体现式?



设质量为m旳某物体,在与运动方
体 动
向总相同旳恒力F旳作用下发生一段位
能 移l,速度由v1增长到v2,如图所示。试
体 现 式
谋求这个过程中力F做旳功与v1、v2旳关 系?
F v1
v2
推导F做功体现式旳过程
W=FL

公开课课件:动能和动能定理

公开课课件:动能和动能定理
7 动能和动能定理
1.通过阅读课本定量确定物体动能表达式, 根据教师设置的情景,采用启发、引导完成 动能定理的推导过程。 2.通过导出结论,能准确表述其含义,正 确理解动能定理中各物理量含义。
3.通过例题分析,会用动能定理解决力学 问题,总结出用动能定理解题的步骤。
回顾:一同学在操场上踢球,飞起一脚 用平均为50N的力将球踢出,球在操场 上滚了20m,关于脚对球做功下列说法中 正确的是
2
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.公式表示;W合=EK2-EK1
对动能定理的理解 W总 Ek2 Ek1
1.动能定理中的功是合外力做的总功 总功的求法: (1) W合= F合l cos ( 为合外力与运动 方向的夹角) (2) W合=W1+W2 +…+ Wn 2.合外力做正功,动能增加
力做的功
末状态)相对应。
动 能
W总
1 2
mv22
1 2
mv12


外力的总功 末状态动能 初状态动能
W合=EK2-EK1
解疑。。。
1998年世界杯上, 英阿大战中,希勒和 巴蒂各踢了一个点球, 当时统计巴蒂的那脚 点球速度达到了 216Km/h。查阅资 料可知足球的质量为 410克。求:巴蒂罚点 球时,对足球做了多 少功?
Wf
1 2
mv
2
Байду номын сангаас
1 2
mv02
1 0.008 (1002 4002 ) J 2
600 J
v0 F f v
子弹克服阻力做功为600J
Ff
Wf s
600 0.05
N 1.2104

动能和动能定理课件ppt


动能的推导过程
定义:合外力的功等于物体动能的改变量合外力做的功为:$W_{总}=Fs$动能的改变量为:$\Delta E{k}=E{k2}-E_{k1}$代入得:$\Delta E_{k}=\frac{2mx^{2}}{t^{2}}-\frac{2mx^{1}}{t^{1}}$由于物体做匀加速运动,所以有:$a=\frac{2x}{t^{2}}$代入得:$\Delta E{k}=\frac{4mx}{t^{3}}[(t{1}+t{2})t{1}t{2}-(t{1}+t{2})t{1}t_{2}]$由于物体做匀加速运动,所以有:$a=\frac{2x}{t^{2}}$代入得:$\Delta E{k}=\frac{4mx}{t^{3}}[(t{1}+t{2})t{1}t{2}-(t{1}+t{2})t{1}t_{2}]$
动能和动能定理课件ppt
xx年xx月xx日
动能和动能定理的基本概念动能和动能定理的推导过程动能和动能定理的实例分析动能和动能定理的拓展应用动能和动能定理的实验验证动能和动能定理的教学建议
contents
目录
动能和动能定理的基本概念
01
动能定义
物体由于运动而具有的能叫做动能。
动能计算公式
$E_k = \frac{1}{2}mv^2$
当物体做匀加速直线运动时,其动能随时间增加。
匀加速直线运动
当物体做匀减速直线运动时,其动能随时间减少。
匀减速直线运动
平抛运动
当物体做平抛运动时,其动能随时间变化,但总动能保持不变。
圆周运动
当物体做圆周运动时,其动能随速度变化,但总动能保持不变。
曲线运动中的动能定理
弹性碰撞
当两个物体发生弹性碰撞时,其总动能保持不变。

动能和动能定理-公开课


球在空中:
1 2 1 2 mgh W f mv mv0 2 2
W克f Wf
H V
列式时要注意W合和△Ek的正负
例2:如图,物体沿一曲面从A点无初速滑下, 滑至曲面的最低点B时,下滑高度为5m,若物体 的质量为1kg,到B点时的速度为6m/s,则在下滑 过程中,物体克服阻力所做的功为多少?
或W总 2 - 1
W
②曲线运动或直线运动 ③单个物体或几个物体 1.W=FScosθ (恒力做功 ④一个过程或全过程 2.W=Pt (恒定功率) 求功三种方法: 3.W总=ΔEk(动能定理)
二、动能定理 外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。 力在一个过程中对物体所做的功等于物 内容 体在这个过程中 动能的变化 W =ΔE
A FN┴V不做功
27
解:对物体,由动能定理
5m
1 2 v m gh W f m v 0 G 2 1 2 得阻力做功W f m v m gh 32J 2 克服阻力做功为 W克 W f 32J
f与v反向,做负功 f FN
B
小结:在求解变力做功时,往往采用动能定理进行求解。
合 K
21
1 mV² 1 W总=ΔEK 表达式 W=ΔEk= 2 t  ̄ mV² 0 2 W>0,物体的动能 增加 1.W=Fscos (恒力) 对定理 W<0,物体的动能 减小 2.W=Pt (恒定功率) 的理解 W=0,物体的动能不变
(1)直线运动、曲线运动 都能用 (2)恒力做功、变力做功 都能用 (3)各力,可同时作用、也可不同时作用 (4)单过程、多过程都能使用
B
小结:在求解变力做功时,往往采用动能定理进行求解。
29

高中物理《动能和动能定理》公开课PPT课件


例1:一架喷气式飞机,质量m=5×103kg,起飞 过程中从静止开始滑跑的路程为l=5.3×102m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。
应用动能定理解题的一般步骤:
1、确定研究对现象,明确运动过程 2、分析物体在运动过程中的受力情况,明确各 个力是否做功,是正功还是负功,求出总功 3、明确起始状态和终了状态的动能 4、用动能定理形式转化为 另一种形式的过程,或从一个物体转移到 另一个物体的过程。在上面的例题中,阻 力做功,汽车的动能到哪里去了?
练习:物体从高出地面H(m)处自由下落(不 计空气阻力),落至地面陷入沙坑h(m)后静止。 求物体在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍?
H
h
击穿铅笔瞬间
2
mv
1 mgh 0 2mv
二、动能定理 1、内容: 合外力所做的功等于物体动能的变化 2、公式: 3、说明:
W E E K 2 K 1
①等式的左边W是合外力所做的总功
总功
求力对物体所做的总功有两种方法:
(1)、分别求出每个力所做的功,然后求出所有
功的代数和。即:
W总=W1+W2+……+Wn (2)、先求出物体所受的合力,然后再求出合力 的功,即:W总=F合Scosα
一、动能
1、定义: ——物体的动能等于物体质量与物体速度的 二次方的乘积的一半。
2 1 2、公式: E k 2 mv
3、单位: 焦耳,符号 4、量性: 标量
J
5、注意:动能是一个状态量,反映运动物体的某一 时刻的状态
问题:
外力对物体所做的功与物体动 能之间究竟有什么普遍的关系?

动能和动能定理课件ppt


其他动能应用的例子
工业生产
在工业生产中,许多设备的运转需要依靠动能的转化和传递,如传送带、搅 拌器等,通过对这些设备的动能转化和传递过程进行分析和优化,可以提高 设备的效率和稳定性。
交通运输
在交通运输中,车辆的行驶需要依靠动能的作用,通过对车辆行驶过程中的 动能转化和利用进行分析和优化,可以提高车辆的燃油经济性和行驶安全性 。
动能与速度的关系
动能定义
物体由于运动而具有的能量称为动能,其数值等 于物体质量和速度平方乘积的二分之一。
动能与速度的关系
动能的大小与速度的大小成正比,即速度越大, 动能越大。
公式表达
$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2}$
动能定理与功的关系
动能定理定义
动能定理是物理学中关于运动 和力之间关系的定理之一,它 指出物体动能的变化等于它所
2023
动能和动能定理课件ppt
目 录
• 动能和动能定理的概述 • 动能和动能定理的物理意义 • 动能和动能定理的应用 • 动能和动能定理的实验验证 • 动能和动能定理在日常生活中的应用 • 动能和动能定理在物理学中的影响
01
动能和动能定理的概述
动能的概念
01
02
03
定义
动能是指物体由于运动而 具有的能量,通常用符号 E表示。
03
动能和动能定理在理论物理学中的主要应用包括:质点动力学、弹性碰撞和非 弹性碰撞、角动量、转动惯量、刚体动力学、流体力学、电磁学等等。
动能和动能定理在实验物理学中的影响
实验物理学是研究实验方法和实验技术的物理 学分支,动能和动能定理在实验物理学中有着 广泛的应用。
动能定理是实验物理学中一个基本的定理,它 反映了物体动量的变化与作用力之间的关系, 是研究物质运动和相互作用的重要工具。
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