8.3 动能和动能定理 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

学习目标 1、通过对力做功的分析，确定动能的表达式，加深对功能关系的理解。 2、通过功的表达式和牛顿第二定律能推导出动能定理，理解动能定理的物理意义。 3、通过例题讲解和习题训练，能运用动能定理解决简单的问题。 动能和动能 定理 人教版高中物理 必修2 第八章 机械能守恒定律 纸牌为什么能够“成功切瓜” 一、动能 1. 动能 概念：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 思考：你能举例说明生活中哪些物体具有动能？ 运动的物体具有动能 行驶的汽车、飞行的子弹、无规则运动的分子等，都具有动能。 问题：质量为 m的某物体在光滑水平面上运动，在与运动方向相同的恒力 F 的作用下发生一段位移 L，速度由速度由 v1 增加到 v2 ，恒力 F 做了多少功？ 任务一 探究动能的表达式 任务二 小组讨论 深入理解：动能表达式 判断题（判断对错，并说明理由）： 1.若某物体的运动状态发生变化，其动能一定发生变化。 2.物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等，但方向不同。 3.功是一个过程量，动能是一个状态量。 4.坐在运动的汽车里的人，相对于地面和相对于汽车的动能不同。 错误，动能只与物体的质量和速度大小有关 错误，动能是一个标量，无方向 正确，动能对应某一时刻或某一位置的速度大小 正确，选取不同的参考系，速度大小不同，动能也不同 动能定理 有了动能的定义后， 上式可以写成： 这个关系表明，力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。这是一个十分重要的功能关系，这个关系叫作动能定理。 W ＝ Ek2 － Ek1 思考与讨论：动能定理的表述：“力在一个过程中对物体做的功，等于物体动能的变化。”这里的“力”指的是什么力呢？ 任务三 合作探究 动能定理中”W“为合外力做功 一个物体的质量m=1kg，发生下列运动： 如图，在与运动方向相同的水平拉力F=2N的作用下发生一段位移L=2m，速度从0增加到2m/s，在此过程中受到的阻力恒为f=1N； 求 拉力做功 阻力做功 合外力 合外力做的功 △Ek WF= Wf= 例题1 总结： 应用动能定理解题的一般步骤： ① 明确研究对象，明确运动过程。 ②分析研究对象的受力情况和各个力的做功情况，然后求出W总。 ③明确始末状态初动能Ek1 ，末动能Ek2 ，根据动能定理列出方程:W总＝Ek2—Ek1 ④求解并检验。 当堂检测 如图所示，把质量为0.5kg的石块从10m高处以与水平方向抛出，初速度大小Vo=5m/s。 (不计空气阻力，g取10m/s2) 请求解石块落地时的速度大小。 $$