高中物理人教版 (2019)必修 第二册动能和动能定理教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册动能和动能定理教学课件ppt，共48页。PPT课件主要包含了学习目标，教学内容，重点难点，重力做功WG，重力势能mgh，弹力做功WF，力做功W，弹性势能，动能表达式，探究新知情景一等内容，欢迎下载使用。
火箭和炮弹的动能变化的原因是什么？动能大小与哪些因素有关？
课堂导入——思考与讨论
动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢？
在光滑水平面上质量为m的物体，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。试寻求这个过程中外力做的功与v1、v2的关系？
(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？
探究新知——思考与讨论
在粗糙水平面上质量为m的物体，物体所受摩擦力恒为f，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。试寻求这个过程中外力做的功与v1、v2的关系？
初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？
上述关于动能和动能定理的结论，其推导过程是在恒力做功且物体做直线运动的情境下得出的，那么，倘若做功过程对应的是一个曲线运动的路径，此结论是否依旧成立呢？
3.单位：在国际单位制中是焦耳，符号为J。1 kg(m/s)2＝1 N·m＝1 J。
探究新知——动能的表达式
4.动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。5.动能是状态量。v是瞬时速度，在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。6.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。
1.内容：外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.公式：W=Ek2－Ek1 如果物体受到几个力的共同作用，W即为合力做的功，它等于各个力做功的代数和。
3.物理意义：动能定理指出了合外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系，即若合外力做正功，物体的动能增加，若合外力做负功，物体的动能减小，做了多少功，动能就变化多少。
4.实质：动能定理从能量变化的角度反映了力改变运动的状态在空间上的累积效果。
5.适用范围：动能定理是物体在恒力作用下，并且做直线运动的情况下得到的，当物体受到变力作用，或者做曲线运动时，可以采用把整个过程分成许多小段，也能得到动能定理。
【例2】一架喷气式飞机，质量m =7.0×104kg，起飞过程中从静止开始滑跑.。当位移l达到2.5×103m时，速度达到起飞速度 v =80m/s，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。g取10m/s2，求飞机受到的牵引力。
(1)飞机受到几个力的作用？做出飞机的受力分析图。
(2)请结合你所学过的牛顿第二定律和运动学公式，求解所问问题。
(3)是否可以用今天所学的动能定理解决所问问题？求解过程中我们要注意哪些问题？
解：设飞机做匀加速直线运动，受到重力、支持力、牵引力和阻力作用 根据牛顿第二定律：F合=F-kmg=ma 由v2-02=2al得：a=v2/2l 由以上两式得：F=1.04×105N
方法一：利用牛顿第二定律和运动学公式
F=1.04×105N
探究新知——应用动能定理解题的步骤
【例3】人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实（如图）。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为300N，方向都与竖直方向成370，重物离开地面30cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2cm。已知重物的质量为50kg，g取10m/s2，cs370=0.8。求：（1）重物刚落地时的速度是多大？（2）重物对地面的平均冲击力是多大？
(1)重物从离开地面到再次落回地面静止，重物全过程中的不同阶段受力有何变化？
(2)如果第一个问题我们仍然用牛顿第二定律和运动学公式，你是否可以快速的求出落地速度？如果用动能定理呢？比较一下哪种方法更方便。
(3)重物从落地瞬间到速度减为0的过程中，重物的受力是否有变化？如何求重物所受平均冲力？
解：(1)两根绳子对重物的合力大小为：
故甲至丙只有绳子的拉力做功，由动能定理得：
（2）由丙到丁的过程中，由动能定理得：
1．下列有关物体运动的相关概念，说法正确的是（　　）A．若物体的速度改变，则其动能一定改变B．若物体的动能改变，则其速度一定改变C．做匀速圆周运动的物体，速度一定不变D．做圆周运动的物体，加速度方向一定指向圆心
2．汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动，当汽车速度达到vm时关闭发动机，汽车继续运动一段时间后停止，其速度图像如图所示，若汽车加速行驶时其牵引力做功为W1，汽车在整个运动过程中克服阻力做功W2，则W1与W2的比值为（　　）A．4∶1B．3∶1C．2∶1D．1∶1
1.认真阅读课本本节内容，并完成课后“练习与应用”；