1.3 动能和动能定理 课件-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

鲁科版2019必修二 第一章 功和机械能 第3节动能和动能定理 高一物理 引入新课： 冬奥会比赛项目冰壶被喻为冰上“国际象棋”，是综合考验参与者的体能与智慧的投掷性竞赛项目，展现动静之美，取舍之智慧。冰壶运动在我国还处于发展阶段。 比赛中投出的红壶把黄壶撞飞，从物理学的角度看，黄壶从红壶的碰撞中获得了什么？ 1.定义：物理学中把物体因运动而具有的能量称为动能。 一、动能的定义 2.表达式： ，式中v是瞬时速度． 3.单位：国际单位 焦耳 ，符号为J. 4.对动能概念的理解 （1）动能是标量，只有大小 没有方向 且动能只有正值． （2）动能是状态量，在某一时刻物体具有一定的速度，也就具有一定的动能． 1 J＝1 kg·m2/s2＝1 N·m. 练习与拓展 （1）若实验装置如图所示，如何保证实验中小车受到力为恒力，怎么让小车所受合外力近似等于钩码重力？ （2）如何测定小车的速度和位移？ 二、探究动能定理 1.实验探究：恒力做功与动能改变的关系 讨论交流: 运用牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律，可推导出恒对物体做功与物体动能改变的关系。设一个物体的质量为m，初速度为v1，在与其运动方向相同的恒定合外力F的作用下经过一段位移s后，速度增加到v2。 二、探究动能定理 2.理论探究：恒力做功与动能改变之间的关系 在上述推导过程中，如果时变力做功，结论成立吗？ 1.动能定理：外力对物体做的总功等于其动能的增加量，即W＝ΔEk. 2.表达式W＝ΔEk中的W为外力对物体做的总功． 3. 为物体动能的变化量，也称作物体动能的增量，表示物体动能变化的大小． 练习与拓展 例2 解题步骤： （1）确定研究对象和研究过程 （2）求出动能的变化量 （3）求出合力的功（受力分析，求出各力的功，代数相加） （4）列动能定理方程，求解 课堂练习 变式训练1：两个物体A、B的质量之比为mA∶mB＝2∶1，二者初动能相同，它们和水平桌面间的动摩擦因数相同，则二者在桌面上滑行到停止经过的距离之比为(忽略空气阻力的影响)(　　) A.xA∶xB＝2∶1 B.xA∶xB＝1∶2 C.xA∶xB＝4∶1 D.xA∶xB＝1∶4 变式训练2.如图所示，某人乘雪橇在光滑的雪坡上从A点无初速度下滑，经过B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇总质量为70 kg，雪坡高度h＝20 m，雪橇与地面间动摩擦因数为μ＝0.5.不计空气阻力，g取10 m/s2.问： (1)人与雪橇从A点滑至B点时的速度是多大？ (2)人与雪橇在地面滑行多远距离才能停下？ 谢谢观看！ Lavf58.20.100 例1．对于动能的理解，下列说法错误的是(　　) 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 例3.一架喷气式飞机质量m＝5×103 kg，起飞过程中从静止开始滑行的路程s＝5.3×102 m时(做匀加速直线运动)，达到起飞速度v＝60 m/s.在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的k倍(k＝0.02)．求飞机受到的牵引力． $