4.3 动能 动能定理-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步全程学习课件PPT（粤教版2019）

导巧球 第三节 动能 动能定理 [课标引领] 学业质量水平要求 1.初步形成动能的概念，知道动能的定义和表达式. 合格性考试 2.知道动能定理的含义，会推导动能定理 3.能用动能定理进行简单计算 1.理解动能定理的推导过程、含义及适用范围，并能 选择性考试 灵活应用动能定理分析问题 2.能用动能定理解释生产、生活中的现象 基础探究 形成概念，掌握新知 情境化导学 一、动能 )问题情境 如图所示是古代战争中攻击城门的战车，战车上装有一根质量很大的圆木，有很 多士兵推着战车使圆木以很大的速度撞击城门，轻而易举地将城门撞破， (1)撞破城门依靠圆木的什么能量？ 答案：动能。 (2)为了增加圆木撞破城门的能量，对圆木的质量和速度有什么要求？ 答案：质量很大，速度很快 (3)推断物体的动能与哪些因素有关？ 答案：物体的动能与物体的质量和速度有关. 1.定义：物体由于运动 而具有的能量 -mv 2.表达式：Ek 3.单位：动能是标量，动能的单位与功的单位相同，在国际单位中都是焦耳， 简称焦，符号J. 二、动能定理 1.推导 +1 +02 f F wannnonnnnondnongngnnmnonannnanannnannannnnaanannanooon 牛顿第二定律：Ffma 绎 W- 合力做功： W=(F-f)s 1122211212 理 速度位移公式：v22-v12=2as 2.内容：合力对物体所做的功等于物体动能的变化量 3.表达式：W=Ek2Ek1 4.适用范围：动能定理是在恒力做功、物体做直线运动的情况下推导出来的 可以证明，动能定理在变力做功或物体做曲线运动时仍然成立 思考与自测 1.判断 (1)动能是状态量，是标量，只有正值，动能与速度方向无关.（√) (2)动能定理既适用于直线运动和曲线运动，也适用于恒力做功和变力做功 (√) (3)物体在合力作用下做变速运动，动能一定变化.（×) 2.有关检测资料表明，当无人驾驶车以20m/s的速度在平直公路上行驶时，遇到 紧急情况需立即刹车（忽略无人驾驶汽车反应时间）.设该车刹车时产生的加速度 大小为8m/s2.将上述运动简化为匀减速直线运动，直到汽车停下.己知无人驾驶 汽车质量为1.8t.求在此过程中该无人驾驶汽车： (1)动能如何变化？ 解析：()无人驾驶汽车做匀减速直线运动，其速度不断减小，质量不变，由Ek=v 1 得汽车的动能不断减小. 2 答案：(1)减小 2.有关检测资料表明，当无人驾驶车以20m/s的速度在平直公路上行驶时，遇到 紧急情况需立即刹车（忽略无人驾驶汽车反应时间）.设该车刹车时产生的加速度 大小为8m/s2.将上述运动简化为匀减速直线运动，直到汽车停下.已知无人驾驶 汽车质量为1.8t.求在此过程中该无人驾驶汽车： (2)前进的距离s是多少？ 解析：(2)由牛顿第二定律知受到阻力的大小f=ma,解得f=1.44×10N, 初动能Ek=mv2,解得Ek=3.6X10J. 减速过程由动能定理得-fs=0-Ek,解得s=25m, 答案：(2)25m