当前位置:文档之家› 第七节 动能和动能定理(物理)PPT课件

第七节 动能和动能定理(物理)PPT课件


v22 v12 2al
a v22 v12 2l
又F ma m v22 v12
2l
WF
Fl
m v22 v12 2l
l
1 2
mv22
1 2
mv12
三、动能的表达式
WF
1 2
mv22
1 2
mv12
Ek
1 2
mv2
•单位:J •标量
物体的动能等于物体的质量与物体 速度的二次方的乘积的一半。
mv12
表达式均为
“21mv2 ”,
它表示什么?
合力做的功等于
1 2
m这v2
个物理量的变化。
V1
V2
FN
S
f
F
G
外力F做功: WF FS
摩擦力f做功: Wf fs
外力做的总功:
W总 Fs fs (F f )s
ma
v2 2
v2 1
2a
1 2
mv22
1 2
mv12
一、动能 (Ek) 1、物体由于运动而具有的能叫动能
1 2
(1010-3) (0.81000)2
3200J
运动员: Ek运动员
1 2
m运动员v运2 动员
1 2
60102
3000J
友情提示
1、求解题目时不能凭感觉,应带入相应的物理公式——有凭有据
2、求解动能时,各物理量必须用国际单位,即质量用kg、速度用 m/s
V1
V2
FN
S
f
F
G
外力F做功: WF FS

尝试找出外力

做功与动能变
化之间的关L系
分 v1
v2

F
l
F
WF = Fl =21mv2-2
1 2
mv12
v1
v2
Wf = -Ff l =21mv-22
1 2
mv12
Ff
Ff
l
v1
v2
Ff F
Ff F W合=Fl-Ff l =21mv-22 21mv12
l 初态和末1 2
和某一过程(始末状态)相对应。
W总
1 2
mv22
1 2
mv12
外力的总功 末状态动能 初状态动能
三、对动能定理的理解:
a.合力对物体做的功的理解
①. W合= F合·S cos q
②. W合=W1+W2 +…=F1·s1cosq +F2·s2cosq +… b.标量性
式子左边的功与右边的动能都是标量
3月11日 日本海啸
一、动能 1、物体由于运动而具有的能叫动能
器材:钢球一个 粉笔头 一个 面巾纸两张
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。
在光滑的水平面上有一个质量为m 的物体,在与运动方向相同的水平恒力 的作用下发生一段位移,速度由v1增加 到v2,求这个过程中该力所做的功。
▲质量越大、 速度越大,物体的动能就越大
2、公式
Ek
1 2
mv 2
国际单位是焦耳 (J)
1J 1N • m 1kg • m2 / s 2
动能是标量
例题:质量10g、以0.8km/s的速度飞行的子弹,
质量60kg、以10m/s的速度奔跑的运动员,二者
相比,那一个的动能大?
子弹:
Ek子弹
1 2
m子弹v子2 弹
摩擦力f做功: Wf fs
外力做的总功:
W总 Fs fs (F f )s
ma
v v 2
2
2
1
2a
1 2
mv22
1 2
mv12
=EK2 -EK1
=ΔEK
合力所做的功等于物体动能的变化
二、动能定理
内容:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
1、合外力做功。 2、外力做功之和。
动能变化
思 考 : 外 力 做
例:质量为6t的汽车在平直的过境公路上行
驶,已知期间有一段路上汽车的牵引力 F=8000N,假设行驶中的阻力不变f =2000N,匀加速行驶了200m,速度由 2m/s增大到22m/s。
功 求:①汽车牵引力在这段路上所做的功?
与 动
②阻力在这段路上所做的功?

③这个过程中动能的变化是多少?
• B. mgL(1-cosθ)
• C. FLcosθ
• D. FL
自主活动
例3、1998年世界杯上, 英阿大战中,希勒和 巴蒂各踢了一个点球, 当时统计巴蒂的那脚 点球速度达到了 216Km/h。查阅资 料可知足球的质量为 410克。求:巴蒂罚点 球时,对足球做了多 少功?
答案:738J
应用3:曲线运动
FN
F
f
G
解:对飞机 1找对象(常是单个物体)
s
F1
2 受 力 分 析
由动能定理有
2运动情况分析
F2
3 确 定 各 力 做 功
Fs kmgs 1 mv2 2
mv 2 F kmg
2s
4建方程
5.0 103 602 2 5.3102
0.02 5.0 103
9.8
1.8 104 N
c.对定理中“变化”一词的理解
①W合>0, Ek2_>_ Ek1 , △ Ek—>— 0
②W合<0, Ek2<__ Ek1 , △ Ek<—— 0
d. 状态与过程的理解 功是过程量 动能是状态量
动能定理表示了过 程量等于状态量的 改变量的关系
e.适用范围
既适合于直线运动,也适合于曲线运动。 既适用于恒力做功,也适合于变力做功。
启发:此类问题,牛顿定律和动能定理都适用, 但动能定理更简洁明了。解题步骤:1、2、3、4
应用2:计算变力做功
例2、一质量为 m的小球,用长为L O
的轻绳悬挂于O点。小球在水平拉 力F作用下,从平衡位置P点很缓慢
θl
地移动到Q点,如图所示,则拉力
F所做的功为( B )
Q
• A. mgLcosθ
P
F
f. 是一种求功的方法.
应用1:恒力+直线运动
例1、 一架喷气式飞机,质量 m 5.0 103 kg ,起飞过程
中从静止开始滑跑的路程为 s 5.3102 m 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F。
s
例4、在h高处,以初速度v0向 水平方向抛出一小球,不计空
气阻力,小球着地时速度大小
为( C )
W总
1 2
mv22
1 2
mv12
不涉及物理运动过程 中的加速度和时间, 而只与物体的初末状 态有关,在涉及有关 的力学问题,优先应 用动能定理。
巩固提高: 例5、如图所示,物体从高为h的斜面体的顶端 A由静止开始滑下,滑到水平面上的B点静止, A到B的水平距离为S,求: 物体与接触面间的动摩擦因数(已知:斜面体 和水平面都由同种材料制成)
解法一:(过程分段法) 设物体质量为m,斜面长为L,物体与接触面间的动摩擦因数为
,滑到C点的速度为V,从A滑到C,由动能定理有:
mgh mgl cosq 1 mv2
2
而 l cosq SDC
物体从C滑到B,由动能定理有:
相关主题