动能和动能定理PPT
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二讲动能动能定理【共51张PPT】
力做功WG=mgh 摩擦力做功Wf=-μmgcosθ·
h s in
物体在水平面上运动时,只有滑动摩擦力做功
Wf′=-μmg(s-
h). ta n
解法一:“隔离”过程,分段研究,设最低点物体速度为v,物体由
A到最低点根据动能定理得:
mgh-μmgcosθ·
h m1v2-0 ① sin 2
物体在水平面上运动,同理有:
(3)因动能定理中的功和动能均与参考系的选取有关,所以动能定理也
与参考系的选取有关,一般以地面为参考系.
三、运用动能定理须注意的问题
应用动能定理解题时,在分析过程时无需深究物体运动过程中状 态变化的细节,只需考虑整体的功及过程始末的动能.若过程包含 了几个运动性质不同的分过程,既可分段考虑,也可整体考虑.但求功 时,有些力不是全过程都作用的,必须根据不同的情况分别对待求出总 功,计算时要把各力的功连同符号(正负)一同代入公式.
答案:ACD
解析:合外力对物体做功W=mv2/2=1×22/2 J=2 J,手对物体做功 W1=mgh+mv2/2=1×10×1 J+2 J=12 J,物体克服重力做功 mgh=10 J.
4.( ·广东高考)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( )
2.子弹以某速度击中静止在光滑水平面上的木块,当子弹进入 木块深度为x时,木块相对水平面移动距离为x ,求木块获得的 动能ΔEk1和子弹损失的动能ΔEk2之比_____2 ___.
答 案 :1 3
解析:本题容易出错在使用动能定理时,乱用参考系,没有统一
确所定以以地E k面1 为F参f 2x考系1,木子块弹的损位失移的为动2x 能,子大弹于的木位块移获为得x的 动2x 能,
第七章 第7节动能和动能定理.pptx
解得mg＝ h .
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8．3.5 m 解析 物体在斜面上受重力 mg、支持力 FN1、滑动摩擦力 Ff1 的作用，沿斜面加速下滑， 在水平面上减速直到静止．
方法一：对物体在斜面上的受力分析如图甲所示，可知物体下滑阶段：
FN1＝mgcos 37°
故 Ff1＝μFN1＝μmgcos 37°
由动能定理得
②
②式除以①式得xx＝12 vv2221.
故汽车滑行距离
x2＝v22x1＝( 8) ×2 3.6 m＝6.4 m]
v12
6
点评 对恒力作用下的运动，可以考虑用牛顿运动定律分析．但在涉及力、位移、速度
时，应优先考虑用动能定理分析．一般来说，动能定理不需要考虑中间过程，比牛顿运动定
律要简单一些．
H＋h 7. h 解析 解法一：物体运动分两个物理过程，先自由落体，然后做匀减速运动．设物体落
C. 动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动 D. 动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况
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4.
图1
有一质量为 m 的木块，从半径为 r 的圆弧曲面上的 a 点滑向 b 点，如图 1 所示，如果
由
于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是( )
A. 木块所受的合外力为零
B.因木块所受的力都不对其做功，所以合外力的功为零
C．重力和摩擦力做的功代数和为零
D．重力和摩擦力的合力为零
知识点三 动能定理的应用
5．一个 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( )
【概念规律练】 知识点一 动能的概念 1．对动能的理解，下列说法正确的是( ) A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B．动能不可能为负值 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 2. 在下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是( ) A. 甲的速度是乙的 2 倍，甲的质量是乙的21
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8．3.5 m 解析 物体在斜面上受重力 mg、支持力 FN1、滑动摩擦力 Ff1 的作用，沿斜面加速下滑， 在水平面上减速直到静止．
方法一：对物体在斜面上的受力分析如图甲所示，可知物体下滑阶段：
FN1＝mgcos 37°
故 Ff1＝μFN1＝μmgcos 37°
由动能定理得
②
②式除以①式得xx＝12 vv2221.
故汽车滑行距离
x2＝v22x1＝( 8) ×2 3.6 m＝6.4 m]
v12
6
点评 对恒力作用下的运动，可以考虑用牛顿运动定律分析．但在涉及力、位移、速度
时，应优先考虑用动能定理分析．一般来说，动能定理不需要考虑中间过程，比牛顿运动定
律要简单一些．
H＋h 7. h 解析 解法一：物体运动分两个物理过程，先自由落体，然后做匀减速运动．设物体落
C. 动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动 D. 动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况
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4.
图1
有一质量为 m 的木块，从半径为 r 的圆弧曲面上的 a 点滑向 b 点，如图 1 所示，如果
由
于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是( )
A. 木块所受的合外力为零
B.因木块所受的力都不对其做功，所以合外力的功为零
C．重力和摩擦力做的功代数和为零
D．重力和摩擦力的合力为零
知识点三 动能定理的应用
5．一个 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( )
【概念规律练】 知识点一 动能的概念 1．对动能的理解，下列说法正确的是( ) A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B．动能不可能为负值 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 2. 在下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的是( ) A. 甲的速度是乙的 2 倍，甲的质量是乙的21
《第七章 动能和动能定理》课件
态的变化量，即对应一个过程．
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第七章
机械能守恒定律
3.动能是标量且只取正值，而动能变化量有正
负之分，ΔEk>0表示物体的动能增加，ΔEk<0
表示物体的动能减少． 4.动能具有相对性．选不同的参考系，因物体 速度不同，所以动能也就不同；而动能的变化 量与参考系选取无关．
第七章
机械能守恒定律
[经典案例]
如图7－7－4所示，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点很缓慢地移到Q点, 则力F所做的功为( )
图7－7－4
第七章
机械能守恒定律
A．mglcosθ C．mgl(1－cosθ)
B．Flsinθ D．Flcosθ
【审题指导】
因为是一缓慢过程，故小球时
第七章
机械能守恒定律
图7－7－2 【思路点拨】 为总功． 选全过程研究，摩擦力做的功
第七章
机械能守恒定律
【精讲精析】 以全过程为研究对象，只有摩 擦阻力做功， h 则 W＝－μmgcos30°· sin30° 1 2 1 2 由动能定理得－μmghcot30°＝ mvC－ mv0 2 2 代入数据，解得 vC＝9.65 m/s.
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
答案：D
第七章
机械能守恒定律
2.应用动能定理时应注意的问题
(1)该式是标量式，式中的v是相对于同一参考系,
一般指相对于地面．
(2) 对 单 一 物 体 的 单 一 过 程 ， W 指 合 外 力 做 的 功．若对某一过程的不同阶段，物体受力情况发 生变化，则W应是各力做功的代数和． (3)该式不仅适用于恒力做功,也适用于变力做功．
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第七章
机械能守恒定律
3.动能是标量且只取正值，而动能变化量有正
负之分，ΔEk>0表示物体的动能增加，ΔEk<0
表示物体的动能减少． 4.动能具有相对性．选不同的参考系，因物体 速度不同，所以动能也就不同；而动能的变化 量与参考系选取无关．
第七章
机械能守恒定律
[经典案例]
如图7－7－4所示，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点很缓慢地移到Q点, 则力F所做的功为( )
图7－7－4
第七章
机械能守恒定律
A．mglcosθ C．mgl(1－cosθ)
B．Flsinθ D．Flcosθ
【审题指导】
因为是一缓慢过程，故小球时
第七章
机械能守恒定律
图7－7－2 【思路点拨】 为总功． 选全过程研究，摩擦力做的功
第七章
机械能守恒定律
【精讲精析】 以全过程为研究对象，只有摩 擦阻力做功， h 则 W＝－μmgcos30°· sin30° 1 2 1 2 由动能定理得－μmghcot30°＝ mvC－ mv0 2 2 代入数据，解得 vC＝9.65 m/s.
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
答案：D
第七章
机械能守恒定律
2.应用动能定理时应注意的问题
(1)该式是标量式，式中的v是相对于同一参考系,
一般指相对于地面．
(2) 对 单 一 物 体 的 单 一 过 程 ， W 指 合 外 力 做 的 功．若对某一过程的不同阶段，物体受力情况发 生变化，则W应是各力做功的代数和． (3)该式不仅适用于恒力做功,也适用于变力做功．
【高中物理】动能定理ppt课件
1、单个力做功 多个力做功
仍做匀速圆周运动，半径为2R， 则外力对物体所做的功的大小是
2、合外力做正功 合外力做负功 多少？
2、恒力做功 变力做功
3、直线运动 曲线运动
4、单个过程 多个过程
5、单个物体 多个物体（系统）
7、动能与动能定理
一、动能的表达式
5、 在h高处，以初速度v0向水
EK＝mv2/2 二、动能定理
W＝EK2-EK1
平方向抛出一个小球，不计空气 阻力，小球着地时速度大小为多 少？
1、单个力做功 多个力做功
2、合外力做正功 合外力做负功
2、恒力做功 变力做功
3、直线运动 曲线运动
4、单个过程 多个过程
5、单个物体 多个物体（系统）
7、动能与动能定理
一、动能的表达式 EK＝mv2/2
5 、将质量m=2kg的一块石头从 离地面H=2m高处由静止开始释
2、恒力做功 变力做功
斜面（不含圆弧）上通过的总路 程s。
3、直线运动 曲线运动
4、单个过程 多个过程
5、单个物体 多个物体（系统）
7、动能与动能定理
练习．如图所示，质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下 落，到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆槽半径 R=0.4m。小球到达槽最低点时速率为10m/s，并继续沿槽壁运动 直到从槽右端边缘飞出……，如此反复几次，设摩擦力恒定不变， 求：（设小球与槽壁相碰时不损失能量，空气阻力忽略不计） （1）小球第一次离槽上升的高度h； （2）小球最多能飞出槽外的次数（取g=10m/s2）。
7、动能与动能定理 一、动能的表达式 1、动能的定义: 物体因为运动而具有的能量 2、猜想动能与什么因素有关 （1）与速度的平方成正比 （2）与物体的质量成正比 3、动能的表达式 EK＝mv2/2 思考：动能是标量还是矢量 （有没有负动能）
动能和动能定理_PPT课件
答案 2cMosv22θ2＋kMgH(cot θ1－cot θ2)
题型三 “分析法”的应用——求解多过程问题 1．分析法：将未知推演还原为已知的思维方法，用分析法
研究问题时，需要把问题化整为零，然后逐步引向待求 量．具体地说也就是从题意要求的待求量出发，然后按 一定的逻辑思维顺序逐步分析、推演，直到待求量完全 可以用已知量表达为止．因此，分析法是从未知到已知， 从整体到局部的思维过程． 2．分析法的三个方面： (1)在空间分布上可以把整体分解为各个部分：如力学中 的隔离，电路的分解等； (2)在时间上把事物发展的全过程分解为各个阶段：如运 动过程可分解为性质不同的各个阶段； (3)对复杂的整体进行各种因素、各个方面和属性的分析．
答案 A
考点二 对动能定理的理解 1．公式中的 W 是指物体所受合外力的功. 2．公式中 ΔEk 的正、负表示的意义：(1)ΔEk>0 表示动能增
加；(2)ΔEk<0 表示动能减少；(3)ΔEk＝0 表示动能不变. 3．公式中等号的意义
(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：合外力的功是物体动能变化的原因.
滑的水平管道、一段光滑的竖直管道组成，“200”管道和
“9”管道两者间有一小缝隙 P，
现让质量 m＝0.5 kg 的闪光小球(可视为质点)从距 A 点高 H＝2.4 m 处自由下落，并由 A 点进入轨道 AB，已知小 球到达缝隙 P 时的速率为 v＝8 m/s，g 取 10 m/s2.求： (1)小球通过粗糙管道过程中克服摩擦阻力做的功； (2)小球通过“9”管道的最高点 N 时对轨道的作用力； (3)小球从 C 点离开“9”管道之后做平抛运动的水平位 移．
题型三 “分析法”的应用——求解多过程问题 1．分析法：将未知推演还原为已知的思维方法，用分析法
研究问题时，需要把问题化整为零，然后逐步引向待求 量．具体地说也就是从题意要求的待求量出发，然后按 一定的逻辑思维顺序逐步分析、推演，直到待求量完全 可以用已知量表达为止．因此，分析法是从未知到已知， 从整体到局部的思维过程． 2．分析法的三个方面： (1)在空间分布上可以把整体分解为各个部分：如力学中 的隔离，电路的分解等； (2)在时间上把事物发展的全过程分解为各个阶段：如运 动过程可分解为性质不同的各个阶段； (3)对复杂的整体进行各种因素、各个方面和属性的分析．
答案 A
考点二 对动能定理的理解 1．公式中的 W 是指物体所受合外力的功. 2．公式中 ΔEk 的正、负表示的意义：(1)ΔEk>0 表示动能增
加；(2)ΔEk<0 表示动能减少；(3)ΔEk＝0 表示动能不变. 3．公式中等号的意义
(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：合外力的功是物体动能变化的原因.
滑的水平管道、一段光滑的竖直管道组成，“200”管道和
“9”管道两者间有一小缝隙 P，
现让质量 m＝0.5 kg 的闪光小球(可视为质点)从距 A 点高 H＝2.4 m 处自由下落，并由 A 点进入轨道 AB，已知小 球到达缝隙 P 时的速率为 v＝8 m/s，g 取 10 m/s2.求： (1)小球通过粗糙管道过程中克服摩擦阻力做的功； (2)小球通过“9”管道的最高点 N 时对轨道的作用力； (3)小球从 C 点离开“9”管道之后做平抛运动的水平位 移．
7.7动能和动能定理—人教版高中物理必修二课件
，
根
据
动
能
Ek
1 2
m 2v
得
Ek
1 2
m
v0
gt
2
，Ek
是
t
的二次函数，图象为开口向上的抛物线。
【点拨】本题四个图 像反映同样的定性 关系：Ek 随t先减小后 增大，要具体作出判 断，需写出Ek 随t变化 的函数关系式。
【例题3】
题3 关于做功和物体动能变化的关系，下列说法正确的是（ D ）
A. 只要有力对物体做功，物体的动能就增加 B. 只要物体克服阻力做功，它的动能就减少 C. 动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化 D. 力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差 【解题依据】 （1）动能定理说明，合力做功是物体动能变化的原因，物体动 能的变化用合力的功来量度。 （2）式中W>0， Ek >0（动力做功使动能增加）； W<0， Ek <0 （阻力做功使动能减少）。
f FNF f Gl
v2 F
1．外力对物体做的功是多大？ 2．物体的加速度是多大？ 3．物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系？ 4．结合上述三式能推导出什么关系式？
W Fl
01 引 入
v1 情景1
FNF Gl
F ma
l v22 v12 2a
v2 F
W
1 2
m v22
1 2
m v12
01 引 入
或动能具有相对性； A.动能是普遍存在的机械能的一种基本情势，
②动能与速度都是状态量，具有瞬时性；
运动物体都具有动能
③速度是矢量，动能是标量：
B.公式Ek= mv2中，v是物体相对于地面的速 动能只与速度大小有关，与速度方向无关，仅
_7.7_动能和动能定理ppt
?
由平衡条件得：F=mg tan ，故F为变力 ， WF =F Lsin 错误
正确解答：本题中的变力功可由动能定理求解.
小球由P到Q，由动能定理得：WF + WG = 0
即WF – mgL（1 –cos ）=0
∴ WF = mgL（1 – cos ）
变式.如图,光滑水平薄板中心有一个小孔,在孔内穿 过一条质量不计的细绳,绳的一端系一小球,小球以O 为圆心在板上做匀速圆周运动,半径为R,此时绳的拉 力为F,若逐渐增大拉力至8F,小球仍以O为圆心做半 径为0.5R的匀速圆周运动,则此过程中绳的拉力做的 功为多少？
解法1. 由动能定理得 WF + Wf =0
即：Fs1 +（ –fs）=0 所以 F ：f = s ：s1 由V–t图线知 s ：s1 = 4 ：1 结果：F ：f = 4 ：1
解法2. 分段用动能定理 V F s1 v
s
t
0 1 2 3 4
撤去F前，由动能定理得 撤去F后，由动能定理得
（F – f）s1 =1 mV2 – f(s –s1) = 0 – 1 mV2
分析：对全程用动能定理得：
FH + mgh – f h = 0
f = 620N
例2 .运动员踢球的平均作用力为200N,把一 个静止的质量为1kg的球以10m/s的速度踢 出,球在水平面上运动60m后停下,则运动员 对球做的功? 50J 如果运动员踢球时球以10m/s迎面飞来, 踢出速度仍为10m/s,则运动员对球做的 功为多少? 0
1.5FR
F
小结
一 动能的表达式 二 动能定理
1 动能定理的内容、公式 2动能定理的适用条件 3动能定理的解题步骤(4步） 4 用动能定理解决直线多 过程、变力做功问题
7.7_动能和动能定理课件.ppt_[自动保存的]
1 Fs − fs = mv 2 − 0 2
1 mv 2 2
随 堂 练 习
一辆质量为m 速度为v 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l后停下， 行了距离l后停下，试求汽车受到 的阻力F 大小。 的阻力F阻大小。
答 案
mv02/2l
随 堂 练 习
一质量为1kg的物体被人用手 一质量为1kg的物体被人用手 由静止向上提高1 由静止向上提高1m，这时物体的 速度是2m/s，下列说法正确的是： 速度是2m/s，下列说法正确的是： A、手对物体做功10J 手对物体做功10J B、合外力对物体做功12J 合外力对物体做功12J C、合外力对物体做功2J 合外力对物体做功2J D、物体克服重力做功2J 物体克服重力做功2
探 究 物 体 动 能 表 达 式
设光滑水平面上有一质量为m的某 光滑水平面上有一质量为 量为m 物体，在与运动方向总相同的恒力F 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v 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 如图所示。试寻求这个过程中力F 的功与v 的关系？ 的功与v1、v2的关系？ F v1 v2
N m f v0=0 牵引力F 牵引力 跑道上滑行的位移 s G 1 确定研究对象： 确定研究对象： 2 对飞机受力分析： 对飞机受力分析： 3 分析各力的做功情况： 分析各力的做功情况： 重力、支持力不做功；牵引力 做正功； 重力、支持力不做功；牵引力F 做正功；阻力 f 做负功 4 考查初、末状态的动能： 考查初、末状态的动能： 一开始飞机静止，初动能为 一开始飞机静止，初动能为0 ； 5 应用动能定理建立方程： 应用动能定理建立方程： 加速到能起飞时，末动能为 加速到能起飞时， v