第四章 第四节 动能 动能定理-2020-2021学年高中物理必修2【导学教程】同步辅导（教科版）课件PPT

第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 第四节　动能　动能定理 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 焦耳 1 N·m＝1 kg·m2/s2 运动 基础知识落实 一、动能 1．定义：物体由于______而具有的能。 2．表达式：Ek＝eq \f(1,2)mv2。 3．单位：与功的单位相同，国际单位为_______。 1 J＝________________________。 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 4．特点 (1)动能是__________量，具有瞬时性，物体在某一状态的动能由物体的质量和该状态下物体的速度共同决定。 (2)物体的动能具有________，由于对不同的参考系，同一物体的瞬时速度有不同值，所以在同一状态下物体的动能也有不同值。一般地如无特别说明，物体的动能均是______________的。 (3)动能是_________，只有大小没有方向，动能没有负值，与物体的速度方向无关。 状态 相对性 相对于地面 标量 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 max ΔEk 二、合外力做功和物体动能的变化 1．理论推导如图4－4－1所示，质量为m的物体在沿运动方向的合外力作用下发生x位移，速度由v1增大到v2，则W＝Fx＝________＝meq \f(v\o\al(2,2)－v\o\al(2,1),2)＝eq \f(1,2)mveq \o\al(2,2)－eq \f(1,2)mveq \o\al(2,1)。 即W＝__________。 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 图4－4－1 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 2．实验验证 (1)实验装置：应用必修1中“探究a与F、m之间的定量关系”的实验装置，如图4－4－2所示。 图4－4－2 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 (2)实验原理。从打出的纸带及拉力F与小车质量的数据进行分析，利用纸带测量数据，计算小车打下各计数点时的______________。进而验证小车运动到打下各计数点过程中合外力对它做的功W与__________________的相等关系。 (3)实验结论：W______ΔEk。 瞬时速度 动能增加ΔEk ＝ 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 说明：A.式中W为______________，它等于各力做功的_____________。 B．如果外力做正功，物体的___________，外力做负功，物体的_______________。 (3)适用范围：不仅适用于_______做功和_____运动，也适用于_______做功和_____运动情况。 Ek2－Ek1 合力所做的功 代数和 动能增加 动能减少 恒力 直线 变力 曲线 3．动能定理 (1)内容：合外力所做的功等于物体动能的变化。 (2)表达式：①W＝ΔEk＝_____________。②W＝____________________。 eq \f(1,2)mveq \o\al(2,2)－eq \f(1,2)mveq \o\al(2,1) 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 一个物体如果在运动过程中，其动能保持不变，则这个物体一定做匀速直线运动，这种看法正确吗？ 提示：由Ek＝eq \f(1,2)mv2可知，物体的动能保持不变，只能说eq \f(1,2)mv2的大小不变，其中物体运动的速度方向有可能是变化的，如物体做匀速圆周运动时，其运动的动能也是不变的，故这种看法不正确。 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 1．关于对动能的理解，下列说法正确的是 A．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B．动能总为正值 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 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 答案　ABC 解析　物体由于运动而具有的能叫动能，故A对；由Ek＝eq \f(1,2)mv2知，Ek＞0，故B对；对于一定质量的物体，由于速度是矢量，当速度大小不变、方向改变时，动能不变，但动能改变时，速度大小一定改变，故C对；物体做速度大小不变但方向改变的运动时，其动能不变，但物体却处于非平衡状态，故D错。 第四章 机械能和能源 JK·物理·必修2 菜 单 2．关于动能概念及公式W＝ΔEk的说法中正确的是 A．若物体速度在变化，则动能一定在变化 B．速度大的物体，动能一定大 C．W＝ΔEk表示功可以变成能 D．动能的变