2013年高中物理第七章7《动能和动能定理》课件(新人教版必修2)
3.我国“神舟”号飞船返回舱的质量约是 3×103 kg,返 回时进入大气层的速度约是 8 km/s,它的动能约是( C )
A.2.4×106 J B.1.92×1010J C.9.6×1010 J D.0 解析:根据动能的计算公式 Ek=12mv2,可知飞船的动能为 9.6×1010 J, C 正确.
分析
【例 2】如图 7-7-2 所示,一个球从高出地面 H 处由静 止自由落下,忽略空气阻力,落至地面后并深入地下 h 处停止, 设球的质量为 m,则球在落入地面以下过程中受到的平均阻力 是多少?
图 7-7-2
解:方法一:对球进行受力分析,可知球的运动分两个过 程,先自由下落(A→B),只受重力,然后进入地下(B→C),受 重力和阻力,根据动能定理,对这两个过程分别列方程,联立 可求出阻力
【触类旁通】
3.一个质量为 m 的小球,用长为 l 的轻绳悬挂于 O 点, 小球在水平拉力 F 的作用下,从平衡位置 P 点很缓慢地移动到
Q 点,如图 7-7-4 所示,则拉力 F 所做的功为( C )
A.mglcos θ
B.B.Flcos θ
C.mgl(1-cos θ)
D.mglcos θ
图 7-7-4
应用动能定理解题的步骤 1.先取研究对象,明确并分析运动过程. 2.分析受力及各力做功的情况,求出总功.
3.明确过程中始、末状态的动能 Ek1 及 Ek2. 4.列方程 W=Ek2-Ek1=12mv22-12m21,必要时注意分析题 目潜在的条件,列辅助方程进行求解.
【例3】以初速度 v1 竖直上抛一个质量为 m 的物体,落回 到抛出点的速度大小为 v2,如果上升和下降过程中物体受到的 空气阻力大小恒定,求物体能上升的最大高度.
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
知识点2 动能定理 一物体在光滑的水平地面上,如图7-7-1 所示,现沿物 体的运动方向施加一个水平恒力F,在该力的作用下经过位移l, 物体的速度从v1 变为v2,求这一过程中力 F 对物体做的功.
图 7-7-1
推导: 根据功的表达式,有 W=Fl 根据牛顿第二定律,有 F=ma 根据运动学公式,有 v22-v21=____2_a_l__ 所以有 W=ma·l=__m_a_·_v_22_2-a_v_21___=_12_m_v_22_-__12_m__v_21 _.
解:设物体受到的空气阻力为 F,能上升的最大高度为 H 方法一:根据动能定理,上升过程有 -mgH-FH=0-12mv21 下降过程有 mgH-FH=12mv22-0 由以上两式解得 H=v214+gv22.
方法二:根据动能定理,上升过程有 -mgH-FH=0-12mv21 对全过程有 -2FH=12mv22-12mv21 由以上两式解得 H=v214+gv22.
1.动能是标量,只有大小,没有方向.动能没有负值,与 物体的速度方向无关.
2.动能是状态量,具有瞬时性,物体在某一状态的动能由 物体的质量和该状态下物体的速度共同决定.
3.物体的动能具有相对性,由于参考系不同,同一物体的 瞬时速度有不同值,所以在同一时刻物体的动能也可以有不同 值.一般地,物体的动能均是相对于地面而言的.
1.物理意义: 动能定理揭示了合外力对物体所做的功与物体动能的变化 之间的因果联系和定量关系.定理表明,合外力对物体做了多 少功,物体的动能就增加(减少)多少.合外力做正功,物体的 动能增加;合外力做负功,物体的动能减少.
2.动能定理的应用: (1)适用条件: ①动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动. ②动能定理既适用于恒力做功,也适用于变力做功.
【触类旁通】 2.如图 7-7-3 所示,在高为 H 的平台上以初速度 v0 抛
出一个质量为 m 的小球,不计空气阻力,当它到达离抛出点的 竖直距离为 h 的 B 点时,小球的动能增量为( D )
A.12mv20 C.mgH-mgh
B.12mv20+mgh D.mgh
图 7-7-3 解析:由动能定理可得 mgh=12mv2-12mv20=ΔEk.
2.动能定理: (1)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__能____的变化. (2)表达式:W=Ek2-Ek1=12mv22-12mv21. ①Ek1=12mv21表示物体的__初__动__能__. ②Ek2=12mv22表示物体的__末__动__能__.
③W 表示物体所受合力做的功,或者物体所受外力对物体 做功的__代__数__和__.
解析:因为v2 是一个正值,所以物体的动能不可能小于零, 且速度的大小与参考系的选取有关,所以动能与参考系的选取 有关,A 错、B 对;两质量相同的物体,若动能相同,则物体 的速度大小也一定相同,但方向可能不同,所以速度不一定相 同,C 错、D 对.
答案:BD
【触类旁通】 1.关于对动能的理解,下列说法错误的是( D ) A.凡是运动的物体都具有动能 B.动能总为正值 C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;但速
4.一个 25 kg 的小孩从高度为 3 m 的滑梯顶端由静止开始
滑下,滑到底端时的速度为 2 m/s,取 g=10 m/s2,关于力对小
孩做的功,以下结果正确的是( A )
A.合外力做功 50 J
B.阻力做功 500 J
C.重力做功 500 J
D.支持力做功 50 J
解析:合外力做功为 W 合=12mv2-0=12×25×22 J=50 J;
7.动能和动能定理
Байду номын сангаас
1.动能的表达式: (1)动能:物体由于___运__动___而具有的能量. (2)表达式:Ek=__12_m__v_2__.
(3) 动能的单位:动能的国际单位是 __焦__耳____ , 符号是 ____J____,与功的单位相同.1 J=1 kg·m2/s2=1 N·m.
(4)矢标性:动能是___标__量___,只有正值.
2.一辆汽车原来以 10 m/s 的速度向东运动,经过一段时 间后速度变为 10 m/s 并向西,则汽车原来的动能___等__于___(填 “大于”、“小于”或“等于”)后来的动能.
3.一辆汽车的质量是 1 000 kg,现以速度 10 m/s 运动,其 动能为__5_×__1_0_4_J__;经过一段时间后,速度变为 20 m/s,其动 能为_2_×__1_0_5_J___.
②与用牛顿运动定律解题相比较:
牛顿运动定律
动能定理
一般只能研究物体在 对于物体在恒力或变力作
适用条件 恒力作用下做直线运 用下,物体做直线或曲线
不
动的情况
运动均适用
同
要考虑运动过程的每
点 应用方法 一个细节,结合动力 只考虑各力的做功情况及
初、末状态的动能
学公式解题
运算方法
矢量运算
代数运算
确定研究对象,对物体进行受力分析和运动过程 相同点
(2)优越性: ①对于变力作用或曲线运动,动能定理提供了一种计算变 力做功的简便方法.功的计算公式 W=Flcos α只能求恒力做的 功,不能求变力做的功,但由于动能定理提供了物体的动能变 化量ΔEk 与合外力对物体所做的功之间的等量代换关系,因此 已知(或求出)物体动能的变化量ΔEk=Ek2-Ek1,就可以间接求 得变力所做的功.
解析:题中“很缓慢地移动”的隐含条件是速度大小不变,
由动能定理有 WF-mgl(1-cos θ)=0,WF=mgl(1-cos θ).
设落地瞬间球的速度为v,在A→B的过程中,根据动能定 理有
mgH=—12 mv2-0 ①
在 B→C 的过程中,根据动能定理有
mgh-fh=0-—12 mv2 ②
由①②式可得f= H+h hmg.
方法二:研究物体运动的全过程 重力做的功为mg(H+h),阻力做的功为-fh,初、末状态 物体的动能都是零,根据动能定理有 mg(H+h)-fh=0 解得f= H+h hmg.
重力做功为 WG=mgh=25×10×3 J=750 J,又 W 合=WG+Wf,
所以阻力做功为 Wf=-700 J;支持力做功为 WN=0.
知识点1 动能
1.如果我们用手直接将子弹扔向目标,杀伤力很小,而从 枪口射出的子弹杀伤力很大,因为从枪口射出的子弹__速__度__很 大,_动__能__也很大;乒乓球从对面高速飞来,我们却可以轻易抓 住它,这是因为乒乓球的速度虽然很大,但_质__量__很小,故_动__能__ 也很小;如果是铅球高速飞来,我们却不敢去接它,这是因为 铅球的速度大而且__质__量__也较大,_动__能__很大.可见,运动物体 的能量与物体的_速__度__和_质__量__都有关.
【例1】(双选)关于物体的动能,下列说法中正确的是( ) A.一个物体的动能可能小于零 B.一个物体的动能与参考系的选取有关 C.两个质量相同的物体,若动能相同,则物体的速度也 一定相同 D.两个质量相同的物体,若动能相同,但物体的速度不 一定相同
思路点拨:物体的动能由质量和速度的大小决定,其表达 式为Ek=—12 mv2.
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新人教版高中物理必修二7.7 动能和动能定理课件
法二 急刹车后,车只受摩擦阻力的作用,且两种情况下摩擦力
大小是相同的,汽车的末速度皆为零,据动能定理得:
-Fs1=0-12mv12
①
-Fs2=0-12mv22
②
②式除以①式得:ss21=vv2122
故得汽车滑行距离 s2=vv2122s1=862×3.6 m=6.4 m.
例题讲解
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
用下,沿粗糙水平面运动了一段位移l ,受到的摩擦力为
Ff ,速度从v1 变为v2
v1
v2
Ff F
Ff
F
W合=Fl-Ff l =21 mv-22
1 2
mv12
l
结论
W合=
1 2
mv-22
1 2
mv12
合力做的功等于
1 2
m这v2
个物理量的变化。
动能表达式
动能:物体质量跟它的速度平方的乘积的一半
物体的质量
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。
解二 动能定理:
由动能定理得
W合=(F-F阻)l =(F-kmg)l =21 mv2 -0
则F=
mv2
2l
+
kmg
例题讲解
一质量为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 后停了下来。 试求汽车受到的阻力。
解题步骤
●确定研究对象,受力分析 ●确定各个力的做功性质 ●计算各个力的总功 ●确定始末状态的动能 ●应用动能定理
FN
F阻
G
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共16张PPT)(完美版下载)
练习巩固
质量是2g的子弹,以300m/s的速度水平射入 厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s。 子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大?
解:由动能定理得:-Fs= 12mv22 12m1v2 由此得:F= —(12m2v212m1v2)/s
代入数值得:F=4000N
四、课堂小结
• 7.4 动能和动能定理
结论: 物体的动能与物体的质量和速度的关系: 物体质量越大, 速度越大,它的动能也越大。
三、新课教学
动能与物体的质量和速度之间有什么定量的 关系呢?
公式推导:
设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒 定外力F的作用下发生一段位移S,速度由Vl增大 到V2,如图所示.试用牛顿运动定律和运动学公 式,推导出力F对物体做功的表达式.
解:由动能定理可得:
F1skmgs12mv2
由此得:
F1
mv2 2s
kmg
代入数值得: F1=1.8X104N。
N
f
F1
G
总结提高
用动能定理解题的一般步骤:
1.选取研究对象,确定物理过 程。 2.确定过程中合外力做功的代 数和。 3.确定物理过程的初末状态, 以及初、末状态物体的动能。 4.根据动能定理列等式,统一 单位,代入数据,求解。
2、质量m=500g的物体,原来的速度 v=2m/s,受到一个与运动方向相同的力 F=4N的作用,发生的位移s=2m,物体的 末动能是多大?
每个人都有潜在的能量,只是很容易被习惯所掩盖,被时间所迷离,被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上,这是这个世界上最美妙的心思。为此努力,拼搏,不舍 满了魔鬼,学会控制他。如果你还认为自己还年轻,还可以蹉跎岁月的话,你终将一事无成,老来叹息。在实现理想的路途中,必须排除一切干扰,特别是要看清那 气,免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备,则天下没有做不成的事改变自己是自救,影响别人是救人。当你感到无助的时候,还有一种坚实的力量可以依靠,那就 想未来是妄想,最好把握当下时刻。幸福不在得到多,而在计较少。改变别人,不如先改变自己。一个人能走多远,要看他有谁同行;一个人有多优秀,要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料,便利店里2块钱,五星饭店里60块,很多的时候,一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福,让我们没时间体会痛苦; 实地感受生活;疲惫是一种享受,让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的,我一定会成功!成功者往往有个计划,而失败者往往有个托辞。成功者会说:“我 者说:那不是我的事。成功三个条件:机会;自己渴望改变并非常努力;贵人相助亿万财富买不到一个好的观念;好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球 0.05秒,而一个观念从脑外传到脑里却需要一年,三年甚至十年。要改变命运,先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞,人无志气不成功。 一个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦,惧怕种种疾病,惧怕不测的事情,惧怕生命的危险和死亡,他 格的完善是本,财富的确立是末。傲不可长,欲不可纵,乐不可极,志不可满。在人之上,要把人当人;在人之下,要把自己当人。锲而舍之,朽木不折;锲而不舍 之至也,不精不诚,不能动人。我觉得坦途在前,人又何必因为一点小障碍而不走路呢?对时间的慷慨,成功不是将来才有的,而是从决定去做的那一刻起,持续累 困约,而败于奢靡。企业家收获着梦想,又在播种着希望;原来一切辉煌只代表过去,未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人,只要还抱有希望 翼,为何一生匍匐前进,形如蝼蚁世界上只有想不通的人,没有走不通的路。世上那有什么成功,那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄,其实是指那些无论在 去的人。微笑不用本钱,但能创造财富。赞美不用花钱,但能产生气力。分享不用过度,但能倍增快乐。微笑向阳,无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生, 表不存在。我们渴望成功,首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭,想笑就笑,不要因为世界虚伪,你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天,因 价值。笑对人生,能穿透迷雾;笑对人生,能坚持到底;笑对人生,能化解危机;笑对人生,能照亮黑暗。学在苦中求,艺在勤中练。不怕学问浅,就怕志气短。一 切成就都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调,因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时,你在社会上已经碰了很 话少胜过多言;坦率胜过伪装,自然胜过狡辩;心静何来多梦,苦索不如随缘。有一种落差是,你配不上自己的野心,也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你 还比你更努力。最有希望的成功者,并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记住你昨天的挫折和失败的教训;今天如画快乐 去描绘;明天如梦——珍惜今天,选择好自己的目标,努力地为自己的明天去寻求和拼搏。不曾扬帆,何以至远方。不论你在什么时候开始,重要的是开始之后就不 去播种,再肥的沃土也长不出庄稼,不去奋斗,不去创造,再美的青春也结不出硕果。不要盘算太多,要顺其自然。该是你的终会得到。成大事不在于力量多少,而 成功者最重要的条件,就是每天精力充沛的努力工作,不虚掷光阴。从未跌倒算不得光彩,每次跌倒后能再战起来才是最大的荣耀。脆弱的心灵创伤太多,追求才是 挫折经历的太少,所以总是把一些琐碎的小事看得很重。当你知道你不在是你的时候,你才是真正的你!漫无目的的生活就像出海航行而没有指南针。人生多一份感 的豪言都收起来,所有的呐喊都咽下去。成功六机握机当你握着两手沙子时,一定就拿不到地上那颗珍珠了。快乐在满足中求,烦恼多从欲中来。人若有志,万事可 方法,就是要集中你所有的智慧,所有的热诚,把今天的事情做得尽善尽美。在茫茫沙漠,唯有前进时的脚步才是希望的象征。在我们了解什么是生命之前,我们已 界既不是有钱人的世界,也不是有权人的世界,它是有心人的世界。这个世界上任何奇迹的产生都是经过千辛万苦的努力而��
人教版高中物理必修二 第七章第7节 动能和动能定理 课件(共17张PPT)
(3)做功的过程伴随着能量的变化
合力做正功,即W合>0,Ek2>Ek1 ,动能增大 合力做负功,即W合<0,Ek2<Ek1 ,动能减小
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。
解:设路面干燥时,汽车与地面的动摩擦因数为μ,
刹车时的位移为x1,安全距离为s,反应时间为t,根 据动能定理和位移关系得
-μmgx1=0-
1 2
mv02
s=v0t+x1
设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为
μ1,依题意有 μ1=2μ/5 根据动能定理和位移关系得
•-μ1mgx2= 0-
1 2
mv2
第七节 动能和动能定理
1. 重力做功对应于重力势能的变化。 2. 弹簧弹力做功对应弹性势能的变化
3.物体的能量可以通过做功来体现 4.动能:物体由于运动而具有的能
1.动能与什么因素有关?
2.怎样验证你的想法?
通过做功的方法进行间接验证,物体 具有的动能越大,做功的本领越大
• 思考: • 1.相同的小球从不同的高度下滑撞击水平
负功。(目的:找出合力功)
④ 根据动能定理建立方程,代入数据求 解,对结果进行分析、说明或讨论。
一小球从高出地面H处由静止自由落下,不考虑空 气阻力,落至地面进入沙坑h深度处停止,求小球 在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍?
以小球为研究对象 物理过程:自小球静止下落到停止运动
由动能定理得
W合= mg(H+h)-kmgh = 0-0
由动能定理得
合力做正功,即W合>0,Ek2>Ek1 ,动能增大 合力做负功,即W合<0,Ek2<Ek1 ,动能减小
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。
解:设路面干燥时,汽车与地面的动摩擦因数为μ,
刹车时的位移为x1,安全距离为s,反应时间为t,根 据动能定理和位移关系得
-μmgx1=0-
1 2
mv02
s=v0t+x1
设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为
μ1,依题意有 μ1=2μ/5 根据动能定理和位移关系得
•-μ1mgx2= 0-
1 2
mv2
第七节 动能和动能定理
1. 重力做功对应于重力势能的变化。 2. 弹簧弹力做功对应弹性势能的变化
3.物体的能量可以通过做功来体现 4.动能:物体由于运动而具有的能
1.动能与什么因素有关?
2.怎样验证你的想法?
通过做功的方法进行间接验证,物体 具有的动能越大,做功的本领越大
• 思考: • 1.相同的小球从不同的高度下滑撞击水平
负功。(目的:找出合力功)
④ 根据动能定理建立方程,代入数据求 解,对结果进行分析、说明或讨论。
一小球从高出地面H处由静止自由落下,不考虑空 气阻力,落至地面进入沙坑h深度处停止,求小球 在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍?
以小球为研究对象 物理过程:自小球静止下落到停止运动
由动能定理得
W合= mg(H+h)-kmgh = 0-0
由动能定理得
物理必修2人教版 7.7动能和动能定理 (共42张PPT)(优质版)
①
F合=F-F阻=F- kmg =ma ②
由 ①②得F= m2lv+2 kmg
分别用牛顿 运动定律和 动能定理求
解
动能定理:
由动能定理得
W合=(F-F阻)l =(F-kmg)l =
∴F= m2lv2+ kmg
1 2
mv2
适用范围:
既适用于恒力做功,也适用于变力做功; 既适用于直线运动,也适用于曲线运动。
Fkmgmv23.8104N 2l
②动能定理法
W总Ek2Ek1
Flkmgl 1mv2 0 2
Fkmgmv23.8104N 2l
例2. 一辆质量为 m,速度为 v0 的汽车,关闭发动机后在水平 地面滑行了距离 l 后停下来,试求汽车受到的阻力。
f l 1 mv2 2
m v2 f
2l
动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间,而只与物 体的初末状态有关,因此用它处理问题有时比较方便。
回顾:
动能的概念:物体由于运动而具有的能量叫动能。
大胆猜测:动能跟哪些因素有关?质量、速度
动能的表达式到底是怎样的?
探究动能的表达式
在光滑的水平面上,质量为 m的物体在恒力 F 的作用下
发生了一段位移,速度由 v1 增加到 v2,如图所示,
求,①物体的加速度a
②物体前进的位移l
③力 F 做的功W。 v1 F
功
1.814 0N
启发:此类问题,牛顿定律和动能定理都适用,但
动能定理更简洁明了。
3、应用动能定理解题的一般步骤
(尤其用于变力做功与曲线运动):
(1)明确对象和过程:(通常是单个物体) (2)做两方面的分析:
①受力分析,求各力的功及其正负,写出总功。 ②确定初、末状态, 写出初、末态的动能。
人教版高中物理必修二第七章第七节 动能和动能定理 课件(共15张PPT)
三、动能定理的讨论: W合 =△Ek = Ek末 - Ek初
动能定理说明外力功是物体动能变化的量度,其外力可 以是一个力,也可以是几个力的合力; 若W>0,Ek2-Ek1>0,即Ek2>Ek1,说明外力为动力,在动力 作用下物体作加速运动:即外力对物体做正功,它的值等于 物体动能的增加量。反之表示外力作负功,它的值等于物体 动能的减小量。 若W=0,即Ek2=Ek1,表示外力对物体不作功,物体的动能 是守恒的。 动能定理只涉及物体运动过程中各外力做功的代数和及 物体初末两状态的动能;而不考虑运动过程中的各细节情况, 如a,t等。因此应用动能定理解题比较方便。尤其是物体在 变力 情况下。
7 动能和动能定理
学习目标:
1、知道动能定义,掌握动能表达式 Ek= 2 mv2. 2、理解动能定理,知道动能定理的适用条件, 会用动能定理进行计算。 3、理解动能定理的推导过程。 4、会用动能定理解决力学题,知道用动能定理 解题的步骤。
1
一、动能
1、概念:物体由于运动具有的能量叫做动能。
(研究课本7—10实验。想一想:动能与哪些因素有关) 实验表明:物体的运动速度越快,质量越大,动能越大。 2、定义:物理学中把物体的质量与它的速度平方乘积的一 半定义为物体的动能,用Ek表示,即: 定义式: 3、性质: 动能是描述物体运动状态的物理量。 动能是标量,只有大小,没有方向。 单位:“焦耳” (J ) 1 Ek= 2 mv2
例3、如图所示,轨道的对称轴是过0、E点的竖直线。轨道 BEC是120°的光滑圆弧,半径R=2m,O为圆心。AB和CD 两斜面于圆弧分别交于B点和C点,,一物体从高h=3m处以 初速度4m/s沿斜面运动,物体于斜面间的动摩擦因素为0.2, 求物体在斜面AB和CD上(不包括圆弧部分)通过的总路程。
新人教版高中物理必修二课件:第七章 第七节《动能和动能定理》(共30张PPT)
《动能和动能定理》
复习
W合-v2图
复习 入手 合力做功来研究动能及其变化规律。
W合-v2图
请你动动手:
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?
F v1
F v2
l
v1
v2
请你动动手: F m
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
你能用哪些方法求解?
【例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=5.0×102m时,速度达到起飞速 度v=60m/s。在此过程中飞机的平均阻力是 飞机重量的0.02倍. 求飞机受到的牵引力。
复习
W合-v2图
复习 入手 合力做功来研究动能及其变化规律。
W合-v2图
请你动动手:
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?
F v1
F v2
l
v1
v2
请你动动手: F m
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
你能用哪些方法求解?
【例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=5.0×102m时,速度达到起飞速 度v=60m/s。在此过程中飞机的平均阻力是 飞机重量的0.02倍. 求飞机受到的牵引力。
新人教版高中物理必修2《7-7 动能和动能定理》课件(共41张PPT)
练习2
一辆质量m、速度为vo的汽车在关闭发 动机后于水平地面滑行了距离L后停了 下来。试求汽车受到的阻力。
应用动能定理解题步骤:
动能定理的表达式是个标量方程,一般以 地面为参考系,凡是与位移相关的质点动力学 问题,一般都可以应用动能定理求解。应用动 定理解题的一般步聚:
①选择研究对象,进行受力分析; ②分析各力做功的情况; ③确定研究过程(有时有几个过程)的初、
(2)物体以初速度2v0竖直向上抛出时,上升 的最大高度。如物体与地面碰撞过程中无能量损失, 求物体运动的总路程。
答案:(1) f
7m g 25
(2)H
25v
2 0
16g
S 50v02 7g
练习2:
如图所示,斜面的倾角为θ,质量为m的 滑块距挡板P为s0,滑块以初速度v0沿斜面上 滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ。滑块所 受摩擦力小于滑块沿斜面的下滑力。若滑块每 次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块经过的 路程。
的动能
,请利用牛顿定律及运动学
公式试推导在这过程中,力对物体做功与
物体动能的变化关系。
解:f做功为:
F做功为:
∴外力对物体做的总功为:
①
牛顿第二定律:
②
运动学公式:
③
由① ② ③ 得:
(b) 动能定理
1 内容:合力所做的功等于物体动能的变化. 2 表达式:
注意点:①“=”是数值上相等,而不是就是 ②做功引起能的变化
状态的动能 ④列式求解; ⑤对结果进行分析讨论。
例: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s =5.3×102m 时,达到起飞的速度 v =60m/s,在此过程中
高中物理 7.7动能和动能定理课件 新人教版必修2
3.动能定理中涉及的物理量有 F、l、m、v、W、Ek 等,在处理含有上述物理量的 力学问题时,可以考虑使用动能定理.由于只需要从力在整个位移内做的功和 这段位移始末两状态动能变化去考虑,无需注意其中运动状态变化的细节,同 时动能和功都是标量,无方向性,所以无论是直线运动还是曲线运动,计算都 会特别方便.
适用条件
1.动能定理既适用于直线运动,也适用于 曲线运动 . 2.既适用于恒力做功,也适用于 变力做功 .
3.力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以 不同时作用 .
第二页,共31页。
自我诊断
1.在 2010 年广州亚运会女蓝决赛中,中国女篮以 70∶64 击败韩国
女篮获得冠军.图 5-2-1 为中国队头号中锋 15 号陈楠在某次
第八页,共31页。
2.动能定理公式中等号的意义 等号表明合力做功与物体动能的变化间的三个关系: (1)数量关系:即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系.可以通 过计算物体动能的变化,求合力的功,进而求得某一力的功. (2)单位相同,国际单位都是焦耳. (3)因果关系:合外力的功是引起物体动能变化的原因.
球在运动过程中要克服自身重力做功为 mgh2-mgh1,对全过程用动能定理 W- mg(h2-h1)=Ek-0,故 Ek=W+mgh1-mgh2,答案选 A 项
答案:A
第三页,共31页。
2.一个 25 kg 的小孩从高度为 3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的
速度为 2.0 m/s.取 g=10 m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是( )
图5-2-6
第十四页,共31页。
(1)弹簧压缩到最短时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零). (2)若物块 M 能够被弹回到斜面上,则它能够上升的最大高度是多少? (3)物块 M 在斜面上下滑过程中的总路程.
适用条件
1.动能定理既适用于直线运动,也适用于 曲线运动 . 2.既适用于恒力做功,也适用于 变力做功 .
3.力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以 不同时作用 .
第二页,共31页。
自我诊断
1.在 2010 年广州亚运会女蓝决赛中,中国女篮以 70∶64 击败韩国
女篮获得冠军.图 5-2-1 为中国队头号中锋 15 号陈楠在某次
第八页,共31页。
2.动能定理公式中等号的意义 等号表明合力做功与物体动能的变化间的三个关系: (1)数量关系:即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系.可以通 过计算物体动能的变化,求合力的功,进而求得某一力的功. (2)单位相同,国际单位都是焦耳. (3)因果关系:合外力的功是引起物体动能变化的原因.
球在运动过程中要克服自身重力做功为 mgh2-mgh1,对全过程用动能定理 W- mg(h2-h1)=Ek-0,故 Ek=W+mgh1-mgh2,答案选 A 项
答案:A
第三页,共31页。
2.一个 25 kg 的小孩从高度为 3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的
速度为 2.0 m/s.取 g=10 m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是( )
图5-2-6
第十四页,共31页。
(1)弹簧压缩到最短时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零). (2)若物块 M 能够被弹回到斜面上,则它能够上升的最大高度是多少? (3)物块 M 在斜面上下滑过程中的总路程.
高中物理 7.7动能和动能定理 新人教版必修2
ppt课件
二、动能定理 1.动能定理的推导
如图所示,质量为m的物体,在恒力F作用下,经位移l 后,速度由v1增加到v2.
ppt课件
根据牛顿第二定律有F=ma, 根据运动学公式有l=v22-2av21. 外力做的总功W=Fl=________.
ppt课件
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____________.
ppt课件
3.在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、 平抛三种不同方式抛出,落地时速度、动能是否相同?
[答案] 重力做功相同,动能改变量相同,末动能、末速 度大小相同,但末速度方向不同.
ppt课件
4.质量为m的物体做匀减速直线运动,某时刻速度为v1, 经过一段时间后速度变为-v1,如图所示.请思考并讨论以下 问题:
ppt课件
[例1] 一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球 在水平力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,如图 所示,则力F所做的功为( )
3.表达式 (1)W=________. (2)W=12mv22-12mv12. 4.适用范围 不仅适用于________做功和________运动,也适用于 ________做功和________运动的情况.
ppt课件
[答案]
一、1.运动
2.Ek=
1 2
mv2
3.焦耳
J
4.(1)质量
速度 (2)相对性 速度 地面 (3)标量
1 2
mv
2 2
-
1 2
mv12或W总=ΔEk.
ppt课件
2.总功的两种计算方法 (1)先求出各个力对物体所做的功W1、W2、W3、…,它们 的代数和W=W1+W2+W3+…即为总功. (2)先求出物体所受各个力的合力F合,再利用W=F合lcos α 求合力的功.
二、动能定理 1.动能定理的推导
如图所示,质量为m的物体,在恒力F作用下,经位移l 后,速度由v1增加到v2.
ppt课件
根据牛顿第二定律有F=ma, 根据运动学公式有l=v22-2av21. 外力做的总功W=Fl=________.
ppt课件
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____________.
ppt课件
3.在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、 平抛三种不同方式抛出,落地时速度、动能是否相同?
[答案] 重力做功相同,动能改变量相同,末动能、末速 度大小相同,但末速度方向不同.
ppt课件
4.质量为m的物体做匀减速直线运动,某时刻速度为v1, 经过一段时间后速度变为-v1,如图所示.请思考并讨论以下 问题:
ppt课件
[例1] 一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球 在水平力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,如图 所示,则力F所做的功为( )
3.表达式 (1)W=________. (2)W=12mv22-12mv12. 4.适用范围 不仅适用于________做功和________运动,也适用于 ________做功和________运动的情况.
ppt课件
[答案]
一、1.运动
2.Ek=
1 2
mv2
3.焦耳
J
4.(1)质量
速度 (2)相对性 速度 地面 (3)标量
1 2
mv
2 2
-
1 2
mv12或W总=ΔEk.
ppt课件
2.总功的两种计算方法 (1)先求出各个力对物体所做的功W1、W2、W3、…,它们 的代数和W=W1+W2+W3+…即为总功. (2)先求出物体所受各个力的合力F合,再利用W=F合lcos α 求合力的功.
7.7 动能和动能定理—人教版高中物理必修二课件(共36张PPT)
思路:看问题的两种方法
①力的观点看问题
②能量的观点看问题
F作为动力,使 物体的速度增加
F作为动力,使 物体的动能增加
①力的观点看问题
②能量的观点看问题
F作为动力,使 物体的速度增加
F作为动力,使 物体的动能增加
通过加速度F=ma
通过做功W=FL
两边都有F,想办法消去它,只留下m与v就好了。
把F=ma代入w=FL得: W=maL
动能增加,即能量增加。
同理:力F对物体做负功,这个 力是阻力;对物体的运动起阻 碍作用。则物体速度减少,物 体质量m不变,由½mv2可得, 动能减少,即能量减少。
2、合力做正功,即W合>0,Ek2>Ek1 ,动能增大。 3、合力做负功,即W合<0,Ek2<Ek1 ,动能减小。
本书中,动能定理是在物体受恒力作用,并 且做直线运动的情况下得到的。当物体受变力作 用,或做曲线运动时,还能适用吗?
1 2
m (2v)2
4
1 2
mv2
1 mv2
1 2
m现v现2
1 (2m)v2 2
2
1 2
mv2
2
1 2
m现v现2
1 2
(1 2
m)(4v)2
8
1 2
mv2
1 2
m现v现2
1 2
(4m)(1 2
v)2
1 2
mv2
二、动能定理
WF
1 2
mv22
1 2
mv12
EK
1 mv2 2
合力做 的功
初动能
解:由动能定理
W
Ek 2
Ek1
1 2
mv 2 2
1 2
