7.7动能和动能定理复习:1、什么叫动能?物体由于运动而具有的能量叫动能。2、动能跟哪些因素有关?猜想:质量和速度一质量为m的物体在光滑的水平面上,受到与运动方向相同的恒定外力的作用,发生一段位移L,速度由V1增加到V2。试用牛顿第二定律和运动学公式,推导这个过程中力F做的功与V1、V2的关系。22212vlaWvFmammFV1V2F=ma22212vval结果与思考动能的表达式质量为m的物体,以速度v运动时的动能为动能是标量在国际单位制中,单位为焦耳,符号J212kEmv=课堂训练1、1970年我国发射的第一颗人造地球卫星,质量为173kg,运动速度为7.2km/s,它的动能是多大?4.48×109J课堂训练2、质量一定的物体A、速度发生变化时,动能一定发生变化B、速度发生变化时,动能不一定发生变化C、速度不变时,其动能一定不变D、动能不变时,速度一定不变BC二、动能定理22211122Wmvmv=-21kkWEE=-可写成这个关系式表明:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中的动能的变化,这个结论叫做动能定理。对动能定理的理解W=Ek2-Ek1末动能初动能合力做的功即总功问题3:如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么意义?对动能定理的理解1、合外力做正功,合外力做负功,2、动能定理中的功是合外力做的总功21kkWEE总=-动能增加动能减少对动能定理的理解对任何过程的恒力、变力;直线运动、曲线运动都能运用。问题4:动能定理是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况,该怎样理解?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。当位移为x=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。求飞机受到的牵引力。(k=0.02)f阻FV用动能定理处理问题比牛顿动能定理定律方便,不涉及运动过程的加速度和时间。由动能定理解f阻FV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,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能,写出始末状态动能的表达式4、根据动能定理列原始方程求解。例题2:一辆质量为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,如图。试求汽车受到的阻力。smv/60解:汽车的初动能、末动能分别为和0,阻力F阻做的功为-F阻l。由动能定理,有201-Fl02mv阻=-202mvFl阻=2012mv得3、应用动能定理解题步骤:1、动能:物体由于运动而具有的能。2、动能定理:合外力对物体做的总功,等于物体动能的变化。212kEmv=22211122Wmvmv总=-21kkWEE总=-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,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)、根据动能定理列原始方程求解。•课堂练习•P21问题与练习2、3、5课外作业P21问题与练习3、4、5•1.答:a.动能是原来的4倍b.动能是原来的2倍•c.动能是原来的8倍d.动能不变。•2.解:由动能定理W=EK2-EK1=m(v22-v12)/2,•在题目所述的两种情况下,(v22-v12)较大的,•需要做的功较多。•速度由10km/h加速到20km/h的情况下:•(v22-v12)=(202-102)=300(km/h)2•速度由50km/h加速到60km/h的情况下:•(v22-v12)=(602-502)=1100(km/h)2•可见,后一种情况所做的功比较多。问题与练习参考解答•3.解:设平均阻力为Ff,•根据动能定理有:•Ffcos180°=m(v22-v12)/2•得Ff=m(v22-v12)/2s•=2×10-3/2×5×10-2(3002-1002)•=1.6×103N•子弹在木板运动5cm时,•所受木板的阻力各处不同,题目•所说的平均阻力是对这5cm说的。•4.解:人在下滑过程中,重力和阻力做功,设人受到的阻力为Ff,•根据动能定理:•mgh-Ffs=mvt2/2•解方程得:vt=4m/s≈5.66m/s•5.解:设人将足球踢出的过程中,人对球做的功为W,从人踢球,到球上升至最大高度的过程中,•根据动能定理有:•-mgh+W=mvt2/2•得:W=1/2×0.5×202+0.5×10×10=150J2课堂训练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A课堂训练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=W2B、W2=2W1C、W2=3W1D、W2=4W1C课堂训练3、一质量为2kg的滑块,以4m/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4m/s,在这段时间里水平力做的功为()A.0B.8JC.16JD.32JA课堂训练4、某同学踢m=0.5kg的足球,使足球获得10m/s的速度飞出20m远,该同学对足球做了多少功?25J课堂训练5、一物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg,μ=0.1,现用水平外力F=2N拉其运动5m后,立即撤去水平外力F,求其还能滑多远?(g取10m/s2)5m课堂训练6、从离地面H高处落下一只小球,小球在运动过程中所受到的空气阻力是它重力的k倍,而小球与地面相碰后,能以相同大小的速率反弹,求小球从释放开始,直至停止弹跳为止,所通过的总路程是多少?HR