内容正文:
太和一中
7
动能和动能定理
物体由于运动而具有的能量叫做动能。
回顾:
在本章“1.追寻守恒量”中,已经知道
与物体的质量和速度有关
思考:物体的动能与哪些因素有 关?是什么样的关系?
探究物体动能表达式
设质量为m 的某物体,在与运动方向总相同的恒力F的作用下发生一段位移l,速度由v1增加到v2,如图所示。试寻求这个过程中力F做的功与v1、v2的关系?
F
v1
v2
结果与思考
初态和末态的表达式均为“mv2/2”,这个“mv2/2”代表什么?
末态
初态
W= mv22- mv12
二.动能
m为物体的质量
v为物体的瞬时速度
单位:焦耳(J)
Ek= mv2
对Ek=mv2/2的理解
1、动能是标量,只有正值。
2、动能是状态量.V是瞬时速度。
3、动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动。
三.动能定理
W=Ek2-Ek1=△Ek
内容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。
改写
W= mv22- mv12
动能定理的适用条件
1、动能定理既适用于直线运动也适用于曲线运动;
2、既适用于恒力做功也适用于变力做功;
3、力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以不同时作用。
例:一架喷气式飞机,质量m =5×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时,达到起飞的速度 v =60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02),求飞机受到的牵引力。
F
f
N
G
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
v0=0m/s
v=60m/s
s=5.3×102m
F
f
N
G
例1、一架喷气式飞机,质量 ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为 时,达到起飞速度 。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)。求飞机受到的牵引力F。
应用1:恒力+直线运动
s
F
f
G
FN
解:对飞机
由动能定理有
启发:此类问题,牛顿定律和动能定理都适用,但动能定理更简洁明了。
1找对象(常是单