物理必修27.动能和动能定理示范课课件ppt

这是一份物理必修27.动能和动能定理示范课课件ppt，共34页。PPT课件主要包含了动能和动能定理，动能定理，ACD，ABCD，全程列式，第1次从左到右，停在AB中点等内容，欢迎下载使用。
①使学生进一步理解动能的概念，掌 握动能的计算式。
②理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题。
我们已经知道，物体由于运动而具有的能叫做动能，大家猜想一下动能与什么因素有关？
1、物体由于运动而具有的能叫动能
⑷动能概念的理解：①动能是标量，且只有正值。②动能具有瞬时性，在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。③动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。
结论一:物体的速度越大,动能越大
结论二:物体的质量越大,动能越大
结论：运动物体可对外做功，质量和速度越大，物体对外做功的能力也越强，动能越大。
3、国际单位是焦耳(J)
力的做功与动能变化量的关系
WG=mg（s2+s3+s4+s5)
结论：重力做的功等于动能变化量
b点到e点过程中重力做的功：
b点到e点过程中小球动能的变化量：
重力做的功等于动能变化量
合力做的功等于动能变化量
结论：合力做的功等于动能变化量
⑴内容：合力所做的功等于物体动能的变化。
用W合表示合力对物体做的功，用Ek1表示物体初动能，用Ek2表示末动能。
W合＝Ek2-Ek1＝ΔEk
a．合力对物体做的功的理解
既适用于恒力做功，也适合于变力做功。
W合＝W1+W2 +…＝F1·s+F2·s+…
既适合于直线运动，也适合于曲线运动。
c．对定理中“变化”一词的理解
①W合＞0， Ek2__ Ek1 ， △ Ek—— 0
d. 是一种求功的方法.
②W合＜0， Ek2__ Ek1 ， △ Ek—— 0
　例1:一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103 kg，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飞机重量的0.02倍(ｋ＝0.02)，求飞机受到的牵引力.
解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.　　　　　　　　①又ｖ２－０２＝２as ②由①和②得：
∴F合＝ F1 －kmg＝ｍa
解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝０，W支＝０，W牵＝F1s，W阻＝－ｋｍｇs . 据动能定理得：
代入数据 　　解得　　F1＝1.8×104 Ｎ
解法一是用牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式求解的. 解法二是用动能定理求解的；那么同学们比较一下，这两种解法有什么区别呢?
应用动能定理解题的一般步骤
1、确定研究对象及运动过程2、分析物体在运动过程中的受力情况况，明确每个力是否做功，是做正功还是负功3、明确初状态和末状态的动能，写出始末状态动能的表达式4、根据动能定理列方程求解。
1、关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是( )A、有力对物体做功，物体的动能就会变化B、合力不做功，物体的动能就不变C、合力做正功，物体的动能就增加D、所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少
2、一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2，则W1和W2关系正确的是( ) A、W1 = W2 B、W2 = 2 W1 C、W2 =3 W1 D、W2 = 4 W1
3、一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4 m/s，在这段时间里水平力做的功为( ) A.0 B.8 J C.16 J D.32 J
常规题（匀变速直线运动）
一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度2 m/s，则下列说法正确的是 （　　　　）A、手对物体做功 12JB、合外力对物体做功 12JC、合外力对物体做功 2JD、物体克服重力做功 10 J
解题时必须弄清是什么力做的功，有何特点？如何求？
质量为m的汽车发动机的功率恒为P，摩擦阻力恒为f，牵引力为F．汽车由静止开始，经过时间t行驶了位移s时，速度达到最大值vm，则发动机所做的功为：　 A．Pt　　 B．fvmt　　C．
注意： 　做选择题时要注意表达式的多种可能性
求解曲线运动问题（圆周运动中的变力做功）
如右图所示，质量为m的物体被用细绳牵引着在光滑水平面上做匀速圆周运动，当拉力为F时转动半径为R。当外力增大到8F时，物体仍做匀速圆周运动，其转动半径为R/2。在此过程中外力对物体所做的功为（ ）A．B．　 C．D．
质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力做的功为：( )
多过程问题　　　　　　　　　（直线运动）
斜面倾角为α，长为l， AB段光滑，BC段粗糙，AB =l/3, 质量为m的木块从斜面顶端无初速下滑，到达C端时速度刚好为零。求物体和BC段间的动摩擦因数μ。
点评：用动能定理比用牛顿定律和运动学方程解题方便得多。
如图所示，质量为1kg的木块（可视为质点）静止在高1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数为0.2，用水平推力20N使木块产生位移3m时撤去，木块又滑行1m时飞出平台，求木块落地时速度的大小？
多过程问题　　　　　　　　（直线＋曲线）
如图所示,小球从h高的光滑斜面上自静止滚下,经过有摩擦的水平面AB后再滚上另一光滑斜面,当它到达1/3h 高时的速度为零.试求小球最后静止的位置.
多过程问题　　　　　（平面＋斜面，多段）
第2次返回，停在AB间
思考：如果h’=3h/5, 则停于何处？
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。
多过程问题　　　　　　　　　（往复运动）
（2）物体以初速度2v竖直上抛
（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。
分析：物体最终必静止于地面