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

大单元整体教学：《机械能守恒定律》 3.动能和动能定理 阳信县第二高级中学 陈光 大单元思维导图 安全教育，问题导学 安全教育 安全教育，问题导学 【问题1】试分析判断影响交通事故破坏力的主要因素是什么？ 【问题2】交通事故猛于虎，你是做到注意交通安全的？ 项目一：探究动能的表达式 【情境1】一个物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下沿光滑水平面运动，速度由v1增加到v2，如图所示。试用牛顿运动定律和 运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式（用v1、v2、m表示）。 F v1 F v2 l 推理区 项目一：探究动能的表达式 【情境1】如果的水平面粗糙，所受阻力为f，试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出物体的动能变化。 推理区 l F v2 f F v1 f 项目一：探究动能的表达式 【问题与发现】“ ”很可能是一个具有特殊意义的物理量，那到底有什么物理意义呢？ “ ”与合外力做功有关，又与动能的基本特征一致 把物理量 叫做动能 概念的建立 1.定义： 大小： 3. 单位： 4. 标失性： 项目一：探究动能的表达式 动能 注意 动能是状态量 动能是相对量 项目二：动能定理 W合=Fl-Ff l = - mv12 1 2 mv22 1 2 WF = Fl = - mv12 1 2 mv22 1 2 纷繁复杂的物理现象背后隐藏着简单的规律 【思考】 两种情境比较，你发现了什么？ 演绎推理 项目二：动能定理 2. 表达式： (1)因果关系：前因后果 (2)数量关系：功能互求 (3)同一性：位移l 与速度v 相对同一参考系，通常选地面。 ① W＞0， Ek2 Ek1 ， △ Ek 0 ② W＜0， Ek2 Ek1 ， △ Ek 0 ＞ ＞ ＜ ＜ 3. 理解： 1. 动能定理：合外力在一个过程中对物体所做的总功，等于物体在这个过程中动能的变化。 合力做的功 末态的动能 初态的动能 过程量 状态量 项目二：动能定理 【典例1】一质量为m的小球用长为工的轻绳悬挂于O点，小球在大小不变的水平拉力F作用下，从平衡位置P点移动到Q点，这时绳与竖直方向的夹角为θ，如图所示，求 (1)该过程拉力做的功是多少? （2）如果是缓慢拉到Q点，拉力做的功又是多少? （3）如果是F大小恒定方向始终与绳垂直，拉力做的功又是多少? 典例应用 【典例2】 如图所示，用水平向右、大小为F的恒力，将质量为m的物体（视为质点）沿半径为R的粗糙的竖直圆弧轨道从A点推到B点，已知重力加速度大小为g， 角AOB等于60度。 （1）求恒力对物体做的功和物体克服重力做的功； （2）若用大小为F、方向始终与物体速度方向一致的推力，将物体由静止开始从A点推到B点，物体到达B点时速度为零。求推力对物体做的功和物体克服摩擦力做的功。 项目二：动能定理 【典例3】大型喷气式客机C919首飞成功，标志着我国自行研制的大型客机项目取得重大突破。假设飞机在水平跑道上的滑跑是做初速度为0的匀加速直线运动，当位移x＝1.6×103 m时才能达到起飞所要求的速度v＝80 m/s。已知飞机质量m＝7.0×104 kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，取重力加速度g＝10 m/s2，求： （1）飞机起飞时的动能； （2）飞机滑跑过程中受到的牵引力。 总结：应用动能定理解题步骤: 1.确定研究对象及运动过程 2.分析物体在运动过程中的受力情况，明确每个力是否做功，是做正功还是负功 3.明确初状态和末状态的动能，写出始末状态动能的表达式 4.根据动能定理列原始方程求解。 课堂小结与作业 [课堂小结] 说一说本节课你收获了什么 [作业] 完成本节巩固案 检 Lavf57.62.100 $$