内容正文:
第二章 能的转化与守恒
第1节 动能的改变
龙卷风为什么能把屋子掀起来
一、动能
1.定义:物理学中把物体由于运动而具有的能叫动能。
2.公式:
3.单位:在国际单位制中是焦耳( J )
判一判
(1)某物体的质量大,动能一定大( )
(2)某物体的动能发生变化,其速度一定变化( )
(3)某物体的速度发生变化,其动能一定变化( )
×
√
×
动能是标量,状态量
例1 关于物体的动能,下列说法中正确的是( )
A.一个物体的动能可能小于零
B.一个物体的动能与参考系的选取无关
C.动能相同的物体,速度一定相同
D.两质量相同的物体,若动能相同,其速度不一定相同
D
动能具有相对性,参考系不同,速度可能不同
速度大小相同,方向可能不同
物体对外做功,物体的动能总会减少吗?
恒力做功与动能的改变有什么关系?
保龄球撞击瓶子做功,动能减小
二、恒力做功与动能改变的关系
1.实验目的:探究恒力做功与物体动能改变的关系
2.注意事项:平衡摩擦力
3.实验结论:如果砝码的重力mg对小车所做的功mgh等于小车对应时刻的动能,可得出结论:恒力对物体所做的功等物体动能的变化量。
三、动能定理
1.内容:合外力对物体所做的功等于物体动能的改变
2.公式:
3.两种情况:
(1)合外力对物体做正功,
(2)合外力对物体做负功,
判一判
(1)运动物体所受的合外力不为零,合外力必做功,物体的动能肯定要变化( )
(2)运动物体所受的合外力为零,则物体的动能一定不变( )
(3)运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零( )
×
√
×
例2 改变物体的质量和速度都可改变物体的动能,在下列情况中,物体的动能变化最大的是( )
A.物体的质量不变,运动速度增大到原来的2倍
B.物体的运动速度不变,质量增大到原来的2倍
C.物体的质量变为原来的3倍,运动速度减为原来的一半
D.物体的质量变为原来的一半,运动速度增加为原来的4倍
D
8倍
2倍
4倍
倍
2倍
4倍
倍
动能定理的理解
表达式中的W为外力对物体做的总功
求解W的两种思路
求各力做的功
W1、W2、W3…
求合力F
求总功
W=W1+W2+W3…
求总功W=Fscosα
例3 关于运动物体所受的合外力、合外力所做的功、动能的变化,下列说法正确的是( )
A.运动物体所受的合外力不为零,合外