动能定理

2012-5-14第七节（1）W∝v2（2）W与动能变化有关（3）动能与v有关动能与v2有关推导做功W与速度平方v2的关系:设物体的质量为m，初速度为v1，在与运动方向相同的恒力作用下发生一段位移，速度增加到v2。求此恒力对物体所做的功W。（用m和v表示）v1v2FFl一、动能1、定义：物体由于机械运动而具有的能量。2、动能的表达式：1Jm1N/sm1kg223.国际单位：J4.动能是标量，只有正值，没有方向，只与v的大小有关。5.动能是状态量，对应于某一时刻的瞬时速度v的大小。J1048.4J102.717321219232mvEK212KEmv例：我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，轨道速度为7.2km/s，它的动能是二、动能定理1、内容：合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、表达式：若物体同时受几个力作用，则上式：中的W表示各力做功的代数和21222121mvmvWk1k2EEW合kEW合或：21222121mvmvW合3、适用条件：不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动；不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功。注：在不涉及加速度a和时间t时，应用动能定理解题比较方便。例题：课本73页4、应用动能定理解题的一般步骤：（1）明确研究对象（2）明确物体初、末状态的动能（3）分析物体的受力，求出各力所做的功W合（4）列出动能定理的方程求解21222121mvmvW合总结一、动能1、定义：物体由于机械运动而具有的能量。2、动能的表达式：动能是标量，单位是J，动能是状态量212KEmv二、动能定理1、内容：合力所做的功等于物体动能的变化。2、表达式：2221211122KKKWmvmvWEEE合合或3、适用条件：不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动；不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功。1.关于速度与动能，下列说法中正确的是：A.一个物体速度越大时，动能越大B.速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等C.动能相等的物体，如果质量相等，那么它们的速度也相等D.动能越大的物体，速度也越大AB练习：2.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是：A.速度在改变，动能也在改变B.速度改变，动能不变C.速度不变，动能改变D.动能、速度都不变B3.一质量为1kg的滑块，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起一向右的水平力作用于滑块，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，则在这段时间内水平力所做的功为：A.0B.8JC.16JD.32JA4：一人用力踢质量为1kg的足球，使球由静止以10m/s的速度沿水平方向飞出。假设人踢球时对球的平均作用力为200N，球在水平方向运动了20m，那么人对球所做的功为：A.50JB.200JC.4000JD.非上述各值A5.一质量为m的铅球从高出地面H处由静止自由落下，陷入沙坑h深处停止。求沙子对铅球的平均阻力。Hh6.木块受水平力F作用在水平面上由静止开始运动，前进位移S后撤去力F，木块又沿原方向前进3S后停止，则摩擦力f=________，木块的最大动能为________。F/43FS/4例6：如图质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力大小为F时，转动半径为R，当拉力逐渐减小到F/4时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体所做的功大小是：A.FR/4B.3FR/4C.5FR/2D.0Fo三、动能定理不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动第二课时：动能定理的应用复习：一、动能1、定义：2、动能的表达式：动能是标量，单位是J，动能是状态量212KEmv二、动能定理1、内容：2、表达式：2221211122KKKWmvmvWEEE合合或3、适用条件：物体由于机械运动而具有的能量。合力所做的功等于物体动能的变化。不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动；不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功。2221211122KKKWmvmvWEEE合合或动能定理EK1EK2W合E1E2W功能关系一、应用动能定理解题的一般步骤：（1）明确研究对象（2）分析物体的运动过程，明确初、末状态的动能（3）分析物体的受力，明确各力所做的功，然后求W合（4）列出动能定理的方程求解例1：一人用力踢质量为1kg的足球，使球由静止以10m/s的速度沿水平方向飞出。假设人踢球时对球的平均作用力为200N，球在水平方向运动了20m，那么人对球所做的功为：A.50JB.200JC.4000JD.非上述各值二、动能定理不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功例2：甲、乙、丙三个物体的质量之比为m甲:m乙:m丙=1:2:3，它们沿水平面在摩擦力作用下减速滑行直到停止，滑行距离分别为S甲、S乙、S丙，试求：（1）若它们与水平面间的动摩擦因数相同，初动能也相同，则S甲:S乙:S丙=_________滑行时间t甲:t乙:t丙=_________（2）若它们所受的摩擦力相同，初动能也相同，则S甲:S乙:S丙=_________（3）若它们所受的摩擦力相同，初速度也相同，则S甲:S乙:S丙=_________6:3:21:2:31:1:12:3:6例3：一质量为m的铅球从高出地面H处由静止自由落下，陷入沙坑h深处停止。求沙子对铅球的平均阻力。例4：某消防队员从一平台上跳下，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5m，在着地过程中地面对他双腿的平均作用力是自身重力的______倍。5例7：物体与转台间的动摩擦因数为μ，与转轴间距离为R，m随转台由静止开始加速转动，当转速增加到某值时，m即将在转台上相对滑动，此时起转台做匀速转动，此过程中摩擦力对m做的功为：A.0B.2πμmgRC.2μmgRD.μmgR/2•可求功W（恒力功，变力功）•可求力F（恒力）•可求位移S（或路程L，如滑动摩擦力做功）•可求某一状态的动能EK•可求某一状态的速率V•可求物体的质量m四、利用动能定理可求的物理量：到这里，就到这里吧！休息一下！谢谢！