《动能和动能定理》学案（一）动能E K（1）定义：。
（2）表达式：。
（3）能量都是标量，动能是，没有负值。
（4）动能是状态量，具有瞬时性。
（4）单位：动能的单位和所有功、能的单位都一样，是，符号。
（1J=1N m=1kg m2/s2）练习1、父亲和儿子一起溜冰，父亲的质量是60 kg，运动速度为5 m／s，儿子的质量是30 kg，运动速度为8m／s，试问父亲和儿子谁具有的动能大? 计算说明练习2、质量为50 kg、运动速度为8m／s的同学在跑步中的动能是多少? 如果这些能量全部转化为电能，能够使100W的灯正常工作多长时间?（二）动能定理问题1：设物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移L，速度由V l增大到V2，如图所示，试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式。
（提示：W=FL=？用m、V l、V2表示）问题2：这个结论说明了什么问题? F所做的功等于 （1）定理内容：。
（2）动能定理的表达式：W=ΔE k=E K2-E K1= 。
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？（3）适用范围既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功，一般用于单个物体的研究。
（也可用于系统的研究，但是用于系统时要慎重，易错。
）（4）动能定理的理解①W合＞0，ΔE k 0， E k2 E k1，动能是的，其他形式的能转化为动能；② W合＜0，ΔE k 0， E k2____E k1，动能是的，动能转化为其他形式的能。
(5)用动能定理解题的一般步骤：①确定研究对象和研究过程。
②分析物理过程，分析研究对象在运动过程中的受力情况，画受力示意图，及过程状态草图，明确各力做功情况，即是否做功，是正功还是负功。
③找出研究过程中物体的初、末状态的动能（或动能的变化量）④根据动能定理建立方程，代入数据求解。
例1、下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是( )A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化B．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零C．物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零例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后停下来，试求汽车受到的阻力。
例3、（解决变力功）质量为m＝50kg的滑雪运动员，以初速度v0＝4m/s 从高度为h＝10m的弯曲滑道顶端A滑下，到达滑道底端B时的速度v t＝10m/s。
求：滑雪运动员在这段滑行过程中克服阻力做的功。
(g取10m/s2)例4、（解决多过程）将质量m＝2kg的一个小球从离地面H＝2m高处由静止开始释放，落入泥潭并陷入泥中h＝5cm深处，不计空气阻力，求泥对小球的平均阻力大小。
(g取10m/s2)《动能和动能定理》练习一1．关于动能的理解，下列说法错误的是( )A．动能是普遍存在的能的一种基本形式，凡是运动物体都具有动能B．动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D．动能不变的物体，一定处于平衡状态2．质量为m的金属块，当初速度为v0时，在水平面上滑行的最大距离为S，如果将金属块质量增加到2m，初速度增大到2v0，在同一水平面上该金属块最多能滑行的距离为( )A．S B．2S C．4S D．8S3．人骑自行车下坡，坡长l＝500m，坡高h＝8m，人和车总质量为100kg，下坡时初速度为4m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10m/s，g取10m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为( )A．－4000J B．－3800J C．－5000J D．－4200J4．（多选）关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化，下列正确的是( )A．运动物体所受的合力不为零，合力必做功，物体的动能一定要变化B．运动物体所受的合力为零，则物体的动能一定不变C．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合力不一定为零D．运动物体所受合力不为零，则该物体一定做变速运动5．（多选）用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功－3J，拉力F做功8J，空气阻力做功－0.5J，则下列判断正确的是( )A．物体的重力势能增加了3J B．物体的重力势能减少了3J C．物体的动能增加了4.5J D．物体的动能增加了8J6．一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点。
小球在水平力F 作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为( )A．mgLcosθ B．FLsinθ C．mgL(1－cosθ) D．FLcosθ7．一架喷气式飞机质量为5.0×l03kg，起飞过程中从静止开始滑行，当位移达到L=5.3×102m时，速度达到起飞速度V=60m/s。
在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍。
求飞机受到的牵引力是多大？8．从高5m处斜向上方以8m/s的初速度抛出质量为0.4 kg的皮球，皮球落地时速度大小为12m/s。
求此过程中皮球受到空气阻力所做的功．(g 取10m/s2)9．如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。
已知l＝1.4m，v＝3.0m/s，m＝0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，桌面高h＝0.45m。
不计空气阻力。
求：(1) 小物块落地点距飞出点的水平距离s；(2)小物块落地时的动能E k；(3)小物块的初速度大小v0。
10．如图甲所示，一质量为m＝1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在受到按如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动，第3s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ＝0.2，(g取10m/s2)求：(1)AB间的距离；(2)水平力F在5s时间内对物块所做的功。
《动能和动能定理》练习二1、（多选）一物体做变速运动时，下列说法中正确的是( )A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变 B．物体所受合外力一定不为零C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变 D．物体加速度一定不为零2、个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，以相同的初动能在同一平面上滑动，最后都静止，则它们滑行的距离( ) A．乙大 B．甲大 C．一样大 D．无法确定3、一颗子弹以水平速度v射入一树干中，射入深度为l，设子弹在树干中所受到的阻力为一恒力，那么如果子弹以的速度射入树干中，射入的深度为( ) A．l B. C. D.4、一物体质量为2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。
从某时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s，在这段时间内，水平力做功为（）A. 0B. 8JC. 16JD. 32J5、(多选)一人站在电梯中，当电梯匀加速上升时( )A.人处于超重状态B.人对电梯的压力大于电梯对人的支持力C.电梯对人做的功等于人增加的动能D.电梯对人做的功大于人增加的动能6、质量m=2 kg的物体，在水平面上以v1=6 m/s的速度匀速向西运动，若有一个F=8 N方向向北的恒力作用于物体，在t=2 s内物体的动能增加了( )A.28 JB.64 JC.32 JD.36 J7、质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随坐标x的变化情况如图所示。
物体在x=0处，速度为1 m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x=16 m处时，速度大小为( )A.m/sB.3 m/sC.4 m/sD. m/s8、（多选）如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块。
现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中( )A.支持力对小物块做功为0B.支持力对小物块做功为C.摩擦力对小物块做功为D.滑动摩擦力对小物块做功为9、(多选)质量为1 kg的物体被人用手由静止向上提高1 m(忽略空气阻力)，这时物体的速度是2 m/s，下列说法中正确的是(g=10 m/s2)( ) A.手对物体做功12 J B.合力对物体做功12 J C.合力对物体做功10 J D.物体克服重力做功10 J10、在不刮风的情况下，雨点在空中沿竖直方向下落，空气的阻力F阻与雨点速度的平方成正比，为F阻＝kv2。
若某雨点的质量为m，则这个雨点的最大动能为______．11、从离地面高为h处自由落下一小球，下落过程中小球受空气阻力大小恒为小球重力的k倍(k＜1)，球与地面的碰撞无能量损失(以碰前速率反弹)，则小球从释放到停止运动所经历的路程为____．12、如图所示，在一块水平放置的光滑板中心开一个小孔，穿过一根细绳，细绳的一端用力F向下拉，另一端系一小球，使小球在板面上以半径r做匀速圆周运动，现开始缓慢地增大拉力，使小球的运动半径变为时，拉力变为8F，计算此过程中拉力对小球做的功．13、冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图如下图。
比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。
为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。
设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1＝0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至μ2＝0.004。
在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出．为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？(g取10m/s2)《动能和动能定理》练习三1、质量相同的甲、乙两木块仅在摩擦力作用下沿一水平面滑动，它们的动能—位移(E k－x)的关系如下图所示，则两木块的速度—时间(v－t)图象正确的是( )2、如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。
设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C 点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹力做功是( )A．mgh－m v2 B．m v2－mgh C．－mgh D．－(mgh＋m v2)3、如图所示，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC 的长度也是R。
一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力做的功为( )A．μmgR B．mgR C．mgR D．(1－μ)mgR4、(多选)如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A 处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。