7.7动能和动能定理


4.某人站在平台上把一个质量为 m=200 g 的石块以 v0 =12 m/s 的初速度向上抛出,石 2 块脱手时离地面的高度 h=2.6m.(g 取 10 m/s )求:如果空气阻力可以忽略,石块落地 时的速度多大?
疑难突破 重力做功与物体运动路径是否有关?
二、观看微课《动能和动能定理》加深对功的理解,并提出不理解的问题。 三、合作互学,针对自学中出现的问题相互讨论,力争合作解决。
②如果物体受到几个力的作用,动能定理中的 W 表示什么意义?

1

学 案
内 容
学生纠错
请同学们记 录自己的错 题并分析原 因。
练习 1.质量是 10g,以 1000m/s 的速度飞行的子弹,与质量是 50kg、以 10m/s 的速度奔 跑的运动员,二者相比哪个动能大?
2.下列关于运动物体所受合力做功和动能变化的关系正确的是( ) A.如果物体所受合力为零,则合力对物体做的功一定为零 B.如果合力对物体所做的功为零,则合力一定为零 C.物体在合力作用下做变速运动,动能一定发生变化 D.物体的动能不变,所受合力一定为零 3.质量为 2kg 的物体,在水平力 F=30N 的作用下,在光滑的水平面上移动了 3m,然后这 个水平力变为 15N,物体又移动了 2m.则物体增加的动能总共是多少?
2.什么叫动能?“动能”用什么符号表示,表达式如何?单位是什么? 是矢量还是标量?
3. 动能定理 ①由牛顿第二定律可知 F=ma,其中 F 表示合力还是分力?
②在 1 中的推导结论中:W= ③由上可知,合外力做功与动能变化量的关系是 4.思考 ①若此推导中, 力 F 与水平方向夹角 30°斜向上, W 怎样表示?还能得到同样的表达式吗?
问题记录 请同学们 将预习中 的疑难问 题 写 出 来。






一、先学习课本内容,学习完后看微课《动能和动能定理》,看完后完成学案
1. 设物体的质量为 m,在光滑的水平桌面上,受到与运动方向相同的恒定外力 F 的作用, 发生一段位移 l,速度由 v1 增加到 v2,试用牛顿运动定律和运动学公式,作出示意图,推 导出力 F 对物体做功的表达式。
h
h/10
6.课本 P75 第 4 题。
自 我
反 思

4 页
山 东 省 昌 乐 一 中 2017 级
高一物理翻转课堂课时学案
班级
课 题 目标 导学 重点 难点
小组
姓名_______ _
使用时间______年__ __月_
编制人 审核人
_日
编号
动能和动能定理
1.通过阅读教材,知道动能的计算式,并知道动能是标量
季相忠 曹建民
2.通过阅读教材,学会运用功能关系导出动能的定义式和动能定理 3. 通过教材及学案,识记动能定理并了解其作用 掌握动能定理的简单应用
4.一辆质量为 m、速度为 v0 的汽车关闭发动机后在水平地面上滑行了距离 l 后停了下来。 试求汽车受到的阻力。

3 页

案 内

学生笔记
5.如图所示,质量为 m 的钢珠从高出地面 h 处由静止自由下落,落到地面进入沙坑 h/10 停止,则 (1)钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍? (2)若让钢珠进入沙坑 h/8,则钢珠在 h 处的动能应为多少?设钢珠在沙坑中所受平均 阻力大小不随深度改变。
四、完成在线测学,将自学质疑疑问写下来课后交给课代表。

2 页


目标 导学 重点 难点
学生笔记练展来自示学案
了解
1
习 目 标
理 解
应 用
2 3-6
通过第 1,2 题,进一步学习动能的概念 通过第 3-6 题,学习应用动能定理解决实际问题 运用动能定理分析解决问题

案 内 容
( )
1.关于动能及其变化的理解,下列说法正确的是
A.物体的动能不可能为负值 B.一定质量的物体动能变化,速度一定变化;但速度变化时,动能不一定变化 C.动能不变的物体,处于平衡状态 D.合外力对物体做功,物体的动能就会增加 2.在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是( ) 1 A.甲的速度是乙的 2 倍,甲的质量是乙的 2 1 B.甲的质量是乙的 2 倍,甲的速度是乙的 2 1 C.甲的质量是乙的 4 倍,甲的速度是乙的 2 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动 3.课本 P75“问题与练习”第 4 题
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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)

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)
25v2 S总 14g
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。

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

人教版必修二 7.7动能和动能定理 课件(77张)

人教版必修二 7.7动能和动能定理 课件(77张)

【解析】(1)根据动能定理有 1mv2=mgh
2
得物体到达B点的速度
v= 2gh 21m0/0s.8=4 m/s (2)根据动能定理得摩擦力做的功
WFf
0 1 mv2 2
WFf 8 J
(3)从A到C由动能定理得
mgh-μmgxBC=0 解得:μ= ≈4 0.27
15
答案:(1)4 m/s (2)-8 J
7.动能和动能定理
1.动能: 任务驱动 一个做匀速圆周运动的物体,速度时刻变化, 其动能是否变化? 提示:动能不变。
(1)定义:物体由于_运__动__而具有的能。 (2)表达式:Ek=__12_m_v_2_。 (3)单位:与功的单位相同,国际单位为_焦__耳__。 1 kg·m2/s2=1 _N_·__m_=1 J。
提示:
根据牛顿第二定律:F=ma ①
根据运动学公式:
v
2 2
=v122al

恒力F做功:W=Fl ③
由①②③得:
W=1
2
mv
2 2

1 2
mv12
2.由上面的推导可得出怎样的结论?并分析合外力做功
与动能变化有何关系?
提示:可推知“合外力对物体做的功等于物体动能的变 化”。即W=Ek2-Ek1=ΔEk。 当W>0时Ek2>Ek1,动能增加; 当W<0时Ek2<Ek1,动能减小; 当W=0时,Ek2=Ek1,动能不变。
提示:现象:质量相同,高度越高的小车把木块推得越远。 结论:质量相同,高度越高,小车滑至水平面的速度越大, 对木块做功越多,说明物体动能大小与物体的速度大小 有关,速度越大,动能越大。
2.如图所示,让不同质量的小车分别从同一斜面的相同 高度由静止开始下滑,与放在水平面上的木块相碰,会 观察到什么现象?说明了什么问题?

物理必修2人教版7.7动能和动能定理 (共25张PPT)

物理必修2人教版7.7动能和动能定理 (共25张PPT)

������������������������

������������=
������ ������
������������������������

������ ������
������������
������ ������合 = ������ ������
对铁锤动能的分析
化曲为 直 FT
vi -1
练习1.下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相
等的是 C( D )
A.甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍 B.甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍 C.甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍 D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运
动,乙向西运动
2、关于动能的理解,下列说法正确的是:BCD
A、动能不变的物体,一定处于平衡状态 B、动能不可能是负的 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、物体的加速度为零,其动能不变
3、足球运动员用力踢质量为0.3kg
∴F=
mv2
2l
+
kmg
=(F-kmg)l
=21
mv2
应用动能定理解题的一般步骤:
解:对飞机 1确定研究对象
s
F
2 受 力 分 析
由动能定理有
f
4找初、末态动 能
Fs kmgs 1 mv2
3
2
确 定
F mv 2 kmg

2s
5列方程
力 做

5.0 10 3 60 2 2 5.310 2
C、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化。
D、一定质量的物体,动能不变时,速度一定不变。

7.7动能 动能定理

7.7动能 动能定理

质量为m的跳水运动员,从高为 的跳台上 的跳台上, 质量为 的跳水运动员,从高为H的跳台上,以速率 的跳水运动员 v1起跳,落水时的速度为v2,那么起跳时运动员所 起跳,落水时的速度为v 做的功是多少? 做的功是多少? 20m高处 某人将2kg的铅球以15m 高处, 2kg的铅球以15m/ 在20m高处,某人将2kg的铅球以15m/s的速度 水平)抛出,那么此人对铅球做的功是多少? (水平)抛出,那么此人对铅球做的功是多少?
3. 明确物体在过程的起始状态动能和末状态 的动能. 4. 列出动能定理的方程 ,及其它必要的解题 方程进行求解.
小结:
• 物体由于运动而具有的能量叫做动能. • 合外力所做的功等于物体动能的变化.
动能定理的应用
1、常规题(匀变速直线运动) 、常规题(匀变速直线运动) 2、多过程问题 、 3、求变力做功问题 、 4、求解曲线运动问题 、 5、其它问题 、
瞬间力做功问题
运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质 把一个静止的质 运动员踢球的平均作用力为 量为1kg的球以 的球以10m/s的速度踢出 水平面上运动 的速度踢出,水平面上运动 量为 的球以 的速度踢出 60m后停下 则运动员对球做的功 后停下,则运动员对球做的功 后停下 则运动员对球做的功?
(直线运动) 直线运动)
mg H f
h
mg
以一恒定的初速度V 竖直向上抛出一小球, 以一恒定的初速度V0竖直向上抛出一小球,小球上升 的最大高度为h 空气阻力的大小恒定不变, 的最大高度为h,空气阻力的大小恒定不变,则小球回 到出发点时的速度是多大? 到出发点时的速度是多大?
h f
v
0
f G
v
G
求变力做功问题

高中物理必修二精品课件 7.7动能和动能定理

高中物理必修二精品课件  7.7动能和动能定理

v1 F
v2 F
l
动能定理 F=ma
v1
F
v2
F
l
动能定理
合外力 做的功
W总= Ek2 - Ek1
末状态的动能 初状态的动能
动能定律
1. 动能定理:合外力对物体所做的功,
等于物体动能的改变量。
2. 理解:
W
=
1 mv2 2
-
1 2
m
v02
(1)适用于直线运动,也适用于曲线运动
(2)适用于恒力做功,也适用于变力做功
动能定理
重力做功 WG 弹力做功 WF 外力做功 W
重力势能 mgh 弹性势能 kx2/2 动能的变化量
W 表示合力做的 功,也就是总功。
动能定理
设质量为 m 的某物体,在与运动方向总相同的恒力 F
பைடு நூலகம்
的作用下发生一段位移 l ,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?
(3)适用于单过程,也适用于多过程
小结 7.7 动能和动能定理
1. 动能:
Ek
=
1 2
mv 2 (
单位:J
)
2. 动能是标量,只有正值。
3. 动能定理:
W
=
1 mv 2 2
-
1 2
mv
2 0
W 为总功,总功等于末动能减初动能
小结 7.7动能与动能定理
4. 动能定理的理解:
(1)适用于直线运动,也适用于曲线运动
(2)适用于恒力做功,也适用于变力做功
(3)合外力做正功,动能增加
(4)合外力做负功,动能减少
小结 7.7动能与动能定理

7.7动能和动能定理

7.7动能和动能定理

各力位移不同时。 W总=W1+W2+……+Wn (各力位移不同时。 注意正负号) 注意正负号)
3、位移和速度必须对地. 位移和速度必须对地. 必须对地
4、有些力在全过程中不始终存在,或者不始终做功。 有些力在全过程中不始终存在,或者不始终做功。 若物体运动过程中包含几个不同的物理过程, 若物体运动过程中包含几个不同的物理过程,可以 包含几个不同的物理过程 “全程法”、或者“分段法”用动能定理解题. 全程法” 或者“分段法”用动能定理解题.
7.7
动能和动能定理
山东烟台招远 张长庚
一、动能
推导过程: 推导过程: W合=F合S F=ma V22-V12=2as
1 1 2 2 W = mv 2 − mv 1 = ∆ E K 合 2 2
一、动能
1、定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能. 、定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能 表达式: 2、表达式: E = 1 mv 2
1 1 2 2 W合= mv 2 − mv1 = ∆ E K 2 2
=EK2-EK1 3、适用条件:普遍适用。 、适用条件:普遍适用。
如:恒力做功、变力做功、直线运动、曲线运动。 恒力做功、变力做功、直线运动、曲线运动。 力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分段作用, 力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分段作用, 同时作用 分段作用 力可以共线,也可以不共线。 可以共线,也可以不共线。 共线 不共线
Hale Waihona Puke 注意: 注意:1、合外力做正功,动能增加 合外力做正功,动能增加 正功 合外力做负功 动能减少 负功, 合外力做负功,动能减少 2、动能定理中的功是合外力做的总功 总功的求法: 总功的求法: 的求法 先求合力, (1)先求合力,再求合力功

7.7动能和动能定理


v0
l
v0
F阻
F支 G
v0
l
v0
1 2 mv 解:汽车的初动能、末动能分别是2 0 和 0 ,
重力做功 0
支持力做功 0
阻力做功 F阻l
合外力做功 F阻l
1 2 由动能定理得 F阻l 0 mv0 2 2 mv0 F阻 由此解出汽车受到阻力: 2l
动能定理解 题的一般步骤
(2)动能的表达式
单位:焦耳(J)
v为物体的速度
Ek =
2 mv
m为物体的质量
一.动能( E K)
物体由于运动而具有的能量,称为动能
1 2 动能的表达式: Ek mv 2
动能总是正值
1.单位:焦耳(J) 1kg· m2/s2=1N· m=1J 2.矢标性:标量 3.状态量
V指瞬时速度
4.动能具有相对性,由于速度具有相对性。 通常是相对于地面的速度
3 m 5 . 0 10 kg ,起飞 例1、一架喷气式飞机,质量
过程中从静止开始滑跑的路程为 s 5.3 10 m 时,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(k=0.02)。求飞机 受到的牵引力F。 FN s
2
F
f
G
解:对飞机 s
2、表达式:W总
1 1 2 mv 2 mv12 2 2
W总=W1+W2+W3+……… W总=F合Lcosα
3、适用范围
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。
二.动能定理 W= mv2
2-
mv1
2
W=Ek2-Ek1=△Ek

7.7动能和动能定理

7.7 动能和动能定理
1. 动 能
物体由于运动而
具有的能量叫做动能。
2. 物 体 动 能 的 表 达 式
单位:焦耳(J),标量
Ek
2 =mv /2
m为物体的质量
v为物体的瞬时速度
问题:如何推导物体动能表达式? 设质量为m的某物体,在与运动方向总相 同的恒力F的作用下发生一段位移l,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?
FN f F
G
ห้องสมุดไป่ตู้
对动能定理的理解:
• 4、外力可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是其它力。但 动能的变化对应着合外力的功,而不是某一个或几个力 的功。
• 5、动能定理虽然是在恒力作用,物体做匀加速直线运动的 情况下推导出来的,但对于外力是变力,物体做曲线运动时, 动能定理同样适用,此时式中的W为变力所做的功。 • 6、动能定理对应的是一个过程,并且它只涉及到物体初末 状态的动能和整个过程中合外力的功,它不涉及物体运动过 程中的加速度、时间和中间状态的速度、动能,因此,用它 处理问题比较方便。尤其是物体在变力情况下。
⑴确定研究对象,明确它的运动过程; ⑵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; ⑶明确初状态和末状态的动能(可分段、亦可对整个运 动过程). ⑷用W总=△Ek=Ek2 -Ek1列方程求解.
例2:一辆质量m,速度v0的汽车在关闭发动机 后在水平地面上滑行了距离L后停了下来,试 求汽车受到的阻力?
例1、一架飞机,质量m=5.0×103Kg,起飞过程中从静止开始滑 跑的路程为S=5.3×102m时,达到起飞速度v=60m/s.在此过程中 飞机受到的平均阻力是重量的0.02倍,求飞机受到的牵引力?

高中物理必修二第七章—7.7动能 动能定理

⑴动能是从能量的角度描述物体运动的状态量。
⑵动能具有相对性:物体的速度大小与参考系的选取 有关,同一运动选取不同的参考系物体的速度大小 不同,物体具有的动能也不同,故动能具有相对性, 动能的大小是相对某参考系而言。在高中阶段若没 有特别说明,均以地面或相对地面静止的物体为参 考系。
⑶动能是标量,且 Ek≥0。 ⑷动能是状态量。即物体在某时刻或某位置上具有的

mg mg

f f
h2


9 16
2


k 2h1;其中: k

9 16
故第n次小球上升的最大高度:hn

k
h n1 1
小球第n次上升至最高点落回地面通过的路程:
s=2(h1+h2+h3+……+hn)=2h1(1+k+k2+k3…+kn-1)
s

2h1
1 kn 1 k
;当n
时,s
方法归纳:
⑴对多过程问题,要根据题目的已知条件和所求的未 知量来选择某个阶段或某几个阶段或整个过程列动 能定理进行求解。
⑵理论上,动能定理方程包含的过程越多,解决问题 越简便。全过程列动能定理方程能解决问题的,不 要分阶段列动能定理方程;包含多阶段列动能定理 方程能解决问题的,不要逐阶段列方程求解。
A、Wl>W2
B、W1<W2
C、EKB>EKC D、EKB<EKC
例题8:如图所示,长为L的绳子,一端系在O点,另 一端系一个质量为m的小球。将小球从A点有静止释放, 小球自由下落到B点时细绳瞬间绷紧,之后小球绕O点 做圆周运动。求: ⑴细绳绷紧瞬间绳子拉力对小球做的功。 ⑵小球运动到最低点时绳子的拉力。

7.7动能和动能定理课件可用


G
H
h
如图4所示,AB为1/4圆弧轨道 如图4所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为 圆弧轨道, R=0.8m,BC是水平轨道,长l=3m,BC处的摩擦 =0.8m,BC是水平轨道, =3m,BC处的摩擦 是水平轨道 系数为µ=1/15,今有质量m=1kg的物体 的物体, 系数为µ=1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点 从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB 从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB 段所受的阻力对物体做的功。 段所受的阻力对物体做的功。
(3)由动能定理列方程: 由动能定理列方程:
2/2-mv 2/2 W合= mv2 - 1
足球运动员用力踢质量为0.3 的 足球运动员用力踢质量为0.3kg的 0.3kg 静止足球,使足球以10 的速度飞出 10m/s的速度飞出, 静止足球,使足球以10m/s的速度飞出, 假定脚踢足球时对足球的平均作用力 400N 球在水平面上运动了20 20m 为400N,球在水平面上运动了20m后 停止,那么人对足球做的功为: 停止,那么人对足球做的功为: A、8000J B、4000J C、15J D、无法确定
同一物体分别从高度相同, 同一物体分别从高度相同, 倾角不同的光滑斜面的顶端滑 到底端时,相同的物理量是: 到底端时,相同的物理量是: A.动能 A.动能 B.速度 B.速度 C.速率 C.速率 D.重力所做的功 D.重力所做的功
运动员用力将一质量为m 运动员用力将一质量为m的铅球 从离地为h高处以初速度v 水平推出, 从离地为h高处以初速度v0水平推出, 当它落到地面时速度为v 当它落到地面时速度为v,则在此过程 中铅球克服空气阻力所做的功等于: 中铅球克服空气阻力所做的功等于: A、mgh-mv2/2-mv02/2 mgh/2B、mv2/2-mv02/2-mgh /2/2C、mgh+mv02/2-mv2/2 /2D、mgh+mv2/2-mv02/2 /2-
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