77动能和动能定理(新课标)
高中物理人教版必修2课件：7.7动能和动能定理
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
体上升和降落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,因此协力不一定为零,D错误。
答案：A
-19-
7.动能和动能定理
典例剖析
【例题2】 下列关于运动物体所受的协力、协力做功和动能变
化的关系,正确的是(
)
A.如果物体所受的协力为零,那么协力对物体做的功一定为零
B.如果协力对物体做的功为零,则协力一定为零
C.物体在协力作用下做匀变速直线运动,则动能在一段过程中变
化量一定不为零
D.如果物体的动能不产生变化,则物体所受协力一定是零
7.动能和动能定理
探究一
探究二
首页
探究三
探究四
X 新知导学 D答疑解惑
INZHIDAOXUE
探究五
AYIJIEHUO
问题导引
名师精讲
D当堂检测
ANGTANGJIANCE
典例剖析
2.注意事项
(1)动能定理的研究对象可以是单一物体,或者是可以看作一物体
的物体系统。
(2)动能定理是求解物体的位移或速率的简捷公式。当题目涉及
接用字母W表示该力做功,使其字母本身含有负号。
-24-
7.动能和动能定理
探究一
探究二
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探究三
探究四
X 新知导学 D答疑解惑
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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)
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
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
高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
7．动能和动能定理【教学目标】1、知识与技能①．知道动能的定义式，会用动能的定义式进行计算；②．理解动能定理及其推导过程，知道动能定理的适用范围。
2、过程与方法①．运用归纳推导方式推导动能定理的表达式；②．对比分析动力学知识与动能定理的应用。
3、情感态度与价值观通过动能定理的归纳推导，培养学生对科学研究的兴趣。
【教学重难点】1、重点：动能的概念和表达式。
2、难点：动能定理的理解和应用。
【授课类型】新授课【主要教学方法】讲授法【直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt课件、黑板、粉笔【课时安排】1课时【教学过程】一、复习引入通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。
重力势能：mgh P =E动能：物体由于运动而具有的能量。
例如：跑动的人、下落的重物。
二、新课教学思考：物体的动能与哪些量有关？情景1：让滑块A 从光滑的导轨上滑下，与木块B 相碰，推动木块做功。
A 滑下时所处的高度越高，碰撞后B 运动的越远。
情景2：质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下，与木块B 相碰，推动木块做功。
滑块质量越大，碰撞后木块运动的越远。
师：根据以上两个情景，说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关，且随着速度和质量的增大而增大。
所以动能的表达式应该满足这样的特征。
另外，物体能量的变化一定伴随着力对物体做功，所以我们还是从力对物体做功来探究物体动能的表达式。
（一）动能的表达式首先我们来看这样一个问题。
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l ，速度由v 1增加到v 2，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（用m 、v 1、v 2表示）。
分析：根据牛顿第二定律有 ma F =又根据运动学规律 al v v 22122=- 得av v l 22122-= 则力F 对物体所做的功为： 21222122212221212)(2mv mv v v m a v v ma Fl w -=-=-⋅== （1）从这个式子可以看出，“221mv ”是一个具有特定意义的物理量，它的特殊意义在于：①与力对物体做的功密切相关；②随着物体质量的增大、速度的增大而增大。
课件17：7.7动能和动能定理
1 2
mv2
（3）单位：J 1J=1kg·m2/s2
重力势能有正有负，动能是否也有正有负？
（4）动能是标量，只能取正值
鸟击落飞机？
相对速度大→动能很大 （5）动能具有相对性
为什么一只小小 鸟具有这么大大 的杀伤力
练习 1.下列说法正确的是（ B ） A. 物体的动能不变，则其速度一定不变 B. 物体的速度不变，则其动能也不变 C. 物体的动能不变，说明物体的运动状态没有改变 D. 物体的动能不变，说明物体所受合外力一定为零
2.总结应用动能定理解题的步骤:
（1）确定研究对象 （2）受力情况分析，明确各力是否做功，做正功还 是负功。 （3）运动情况分析，明确初末状态的动能。 （4）列动能定理的具体方程求解
一、动能
课堂小结
1.内容：物体由于运动而具有的能叫动能。
2.表达式：Ek
1 2
mv2
3.单位焦耳（J）
二、动能定理
一、动能的表达式
光滑水平面上，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
提示：所用知识点有
l
1、功的计算公式
2、牛顿第二定律
3、匀加速直线运动
F
v1
F
v2
l
根据牛顿第二定律： F ma
3.我国发射的“神六”，质量为8吨，运行速度为 7.5km/s，它的动能是多大？
解： Ek
1 2
mv2
Ek
1 8 103 2
7.5 103
2 J 2.25 1011 J
新人教高中物理必修二 7.7《动能和动能定理》课件
课堂小结
一段位移L，速度由v1增加到v2，求此过程中外力F所做的功。
v1 m F v2
L
动能的表达式
比较学习一：正负号的意义
动能是标量且恒为正值，那么以前学习的 力、速度、位移、加速度、功、重力势能的
正负各表示什么。
练一练
（多选）关于动能，下列说法正确的是 ( AC )
A、一物体质量不变，速度增大到原来的2倍，动能变为原来的4倍 B、一物体速度减半，质量增大到原来的4倍，动能变为原来的2倍 C、— 8 J的功要比5 J的功多。 D、一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化
f
G
F
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
v=60m/s
由动能定理得:
动能定理的应用步骤
三、比较学习动能定理与牛顿定律 例 2 一物体在光滑斜面上由A点静止下滑， 斜面AC长L=5m，斜面的倾
角为θ＝37°，求物体下滑到底端C时的速度大小。（取g=10m/S2）
【变式训练 】若在底端C处连接一个水平面，物体与水平面间的动摩擦因
数μ=0.5，求物体能在水平面上滑行多远。
A．动能增加2J
C．合外力对物体做功2J
B．重力做功—10J
D．物体重力势能减少10J
应用：W合＝ △Ek ＝ Ek2 — Ek1 解:
飞机受重力G、支持力N、牵引力F 和阻力f 作用。这四个力做 的功分别为WG=0，WN=0，WF=FL，Wf=-kmgL.合力的功为W合= FL-kmgL
N
v0=0
牛顿定律
动能定理 对于物体在恒力或变力作 用下，物体做直线运动或 曲线运动均适用 只考虑各力的做功情况及 初、末状态的动能 代数运算
相同点
确定研究对象，对物体进行受力分析和运动过程分析
7.7动能和动能定理 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修2新课 第七章：机械能守恒定律 (4)
7.7动能和动能定理三维目标知识与技能1．知道动能的定义式，能用动能的定义式计算物体的动能；2．理解动能定理反映了力对物体做功与物体动能的变化之间的关系；3．能够理解动能定理的推导过程，知道动能定理的适用条件；4．能够应用动能定理解决简单的实际问题。
过程与方法1．运用归纳推导方式推导动能定理的表达式；2．通过动能定理的推导理解理论探究的方法及其科学思维的重要意义；3．通过对实际问题的分析，对比牛顿运动定律，掌握运用动能定理分析解决问题的方法及其特点。
情感、态度与价值观1．通过动能定理的归纳推导培养学生对科学研究的兴趣；2．通过对动能定理的应用感悟量变（过程的积累）与质变（状态的改变）的哲学关系。
教学重点1．动能的概念；2．动能定理的推导和理解。
教学难点动能定理的理解和应用。
教学过程［新课导入］在本章第一节《追寻守恒量》中，已经知道物体由于运动而具有的能叫动能。
通过上节的探究我们已经了解力所做的功与物体所获得的速度的关系。
那么，物体的动能的表达式究竟是什么？进一步探究外力对物体做的功与物体动能变化的定量关系。
［新课教学］一、动能的表达式1．动能物体由于运动而具有的能叫动能。
2．与动能有关的因素你能通过实验粗略验证一下物体的动能与哪些因素有关吗？方案：让滑块从光滑的导轨上滑下与静止的木块相碰，推动木块做功。
实验：（1）让同一滑块从不同的高度滑下；（2）让质量不同的滑块从同一高度滑下。
现象：（1）高度大时滑块把木块推得远，对木块做的功多；（2）质量大的滑块把木块推得远，对木块做的功多。
结果：（1）高度越大，滑块滑到底端时速度越大，在质量相同的情况下，速度越大，对外做功的本领越强，说明滑块由于运动而具有的能量越多。
（2）滑块从相同的高度滑下，具有的末速度是相同的，之所以对外做功的本领不同，是因为滑块的质量不同，在速度相同的情况下，质量越大，滑块对外做功的能力越强，也就是说滑块由于运动而具有的能量越多。
物体的质量越大、速度越大，物体的动能越大。
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?