4.3动能 动能定理 课件-2026-2027学年高一下学期物理粤教版必修第二册

该高中物理课件聚焦动能及动能定理，通过乒乓球、子弹等运动情境提问引入，连接机械能概念，构建光滑与粗糙水平面模型推导动能表达式，为动能定理学习搭建逻辑支架。 其亮点在于以模型建构和科学推理为核心，通过两种情境推导动能表达式，结合恒力变力、直线曲线运动实例拓展定理适用范围，例题涵盖对比解法、变力做功等，助力学生深化能量观念和科学思维，为教师提供系统教学资源和多样教学方法。

主讲老师：物思理 粤教版（2019）高中物理必修第二册课件 第四章 机械能及其守恒定律 第3节 动能 动能定理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1、动能 2、动能定理 第3节 动能 动能定理 3、动能定理的应用 4、总结提升 目录 探究新知 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2 在上述情境中，乒乓球、子弹、热气球在受到力的作用后都在运动，说明它们都具有能量。 提出问题：这些物体的能量有什么特点？ 它们与做功有什么关系？ 课堂引入 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 动能 第一部分 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 概念：物体由于运动而具有的能叫动能。 空中飞行的飞机和比赛中的赛车，谁的动能大呢？ 一、动能 符号： 动能与物体的质量m和运动的速度v有关， 且质量越大，速度越大，动能越大！ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物体动能的变化和力对物体做的功密切相关。因此，研究物体的动能离不开对力做功的分析。 问题：物体的动能与质量、速度，具有什么定量关系呢？ 一、动能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 F v1 F v2 s 光滑水平面上，质量为m的物体，在与运动方向总相同的恒力F 的作用下发生一段位移s，速度由v1增加到v2。试寻求这个过程中外力做的功与动能的关系。 情景1 若地面粗糙，物体所受摩擦力恒为f，这个过程中外力做的功与动能的关系又会如何？ G FN s F v2 F v1 f f G FN 情景2 构建模型 一、动能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 F v1 F v2 l 情景1 G FN 1．外力对物体做的功是多大？ 2．外力与加速度的关系如何？ 3．物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系？ 4．结合上述三式能推导出什么关系式？ l F v2 F v1 f f G FN 情景2 构建模型 一、动能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 F v1 F v2 l 情景1 G FN 一、动能 通过以上两个等式，你发现功和 mv2 之间有什么关系了吗？ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.定义：物体由于运动而具有的能量（ kinetic energy）。 3.单位：焦耳（J） 1J=1kg·m2/s2 2.表达式： 4.标量：遵从代数运算法则，且只有正值。 5.状态量:对应某一时刻或某一位置，动能具有相对性。 一、动能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 动能定理 第二部分 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 W合＝Ek2－Ek1 合力的功 末动能 动能的变化量 2. 表达式： W合＝ΔEk 二、动能定理 1、内容：合力对物体所做的功等于物体动能的变化量。 3.说明:动能的变化只跟初末状态有关，与运动过程无关。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (1)合力做正功，即W合＞０，Ek2＞Ek1 ，动能增大； (2)合力做负功，即W合＜０，Ek2＜Ek1 ，动能减小。 对动能定理表达式的说明： W合＝Ek2－Ek1 二、动能定理 上述结论的推导是在恒力做功、直线运动过程中得出的，若做功过程对应一个曲线运动的路径，该结论还成立吗？ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 G O 简化 A B 纷繁复杂的物理现象背后隐藏着简单的规律 二、动能定理 h 动能定理适用范围：动能定理适用任何过程中的恒力、变力做功；适用匀变速、非匀变速；适用直线运动、曲线运动。适用单个物体或多个物体。(无所不能） 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课本P91 课本P92 不一定 一定 与参照系有关 恒力变力都行 恒力做功 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 动能定理的应用 第三部分 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 例1：为了交通安全，在公路上行驶的汽车应保持必要的间距。已知某高速公路的最高限速v=120km/h，假设前车突然停止，后车司机从发现情况到进行制动操作，汽车通过的位移s′=17m，制动时汽车所受的阻力为汽车所受重力的0.5倍，则该高速公路上汽车间的安全距离至少应为多大？(g=10m/s2) 联立上式解得汽车制动后滑行的距离为： 所以最小安全距离为： 解: 据动能定理 有： 二、动能定理的应用 课本P93例题 要求：两种解法。1、用牛顿第二定律和运动学公式求解。2、用动能定理求解。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 例2：一架喷气式飞机，质量为m=5000kg, 从静止开始滑行的路程为S=500m时，达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力f 是飞机重量的0.02倍（k=0.02）。求飞机受到的牵引力F。（g取10m/s2) S F f 二、动能定理的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 例2解:对飞机由动能定理得： 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。解题步骤:1、2、3、4、5 3确定各力做功和正负 1.确定研究对象和运动过程 （常是单个物体） 5.建立方程，求解结果。 2进行受力分析 得： 二、动能定理的应用 4.确定始、末状态的动能 动能定理一般以地面为参考系。凡是与位移相关的动力学问题，一般都可用动能定理解决 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课本P94习题 课堂练习 解： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课本P94习题 课堂练习 解： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 应用动能定理求变力做功 例3：如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（　　） A. B. C. D. C 二、动能定理的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 例4：一质量为 m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点。小球在水平拉力F 作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则拉力F所做的功为（ ） A. mgLcosθ B. mgL(1－cosθ) C. FLcosθ D. FLθ θ F O P Q l B 应用动能定理求变力做功 二、动能定理的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 23 例5：如图所示，物体从高为h的斜面体的顶端A由静止开始滑下，滑到水平面上的B点静止，A到B的水平距离为S，求：物体与接触面间的动摩擦因数（已知：斜面体和水平面都由同种材料制成） 利用动能定理解多过程问题 二、动能定理的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 解法一:(过程分段法)设物体质量为m, 斜面长为l ,物体与接触面间的动摩擦因数为 ,滑到C点的速度为v, 从A滑到C,由动能定理有: 而 物体从C滑到B,由动能定理有: 联①②③④ 解得 ④ ① ② ③ ⑤ 利用动能定理解多过程问题 二、动能定理的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 解法二：（过程整体法） 物体从A由静止滑到B的过程中，由动能定理有： 而 由①和②式得 …….① …….② 利用动能定理解多过程问题 二、动能定理的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课堂小结 A B 动能的表达式 动能定理 动能：物体由于运动而具有的能 内容：合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。 标量、状态量 W合＝Ek2－Ek1＝ΔEk 1.恒力做功或变力做功； 2.直线运动或曲线运动； 3.单个物体或多个物体； 4.一个过程或全过程。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1．有一质量为m的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图所示。如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是 (　　) A.木块所受的合外力为零 B.因木块所受的力都不对其做功, 所以合外力做的功为零 C.重力和摩擦力的合力做的功为零 D.重力和摩擦力的合力为零 C 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2、如图AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，BC恰好在B点与AB相切，圆弧的半径为R，BC的长度也是R，一质量为m的物体与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C处停止，重力加速度为g，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为( ) 对象-物体，过程A到C，受力分析 N N1 mg mg f1 f 根据动能定理列式： D 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3、 如图所示，1/4圆弧轨道半径R=1m，一质量m=2Kg的小滑块自与圆心等高处的A点以vo=4m/s的初速开始下滑，通过最低点B时速度v=3m/s。 求：弹力、重力、摩擦力做功的大小各是多少？ 0J；20J；－27J 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 4、质量为m的钢球从离坑面高H的高处自由下落，钢球落入沙中，陷入h后静止，则沙坑对钢球的平均阻力F阻大小是多少？ h H mg(H+h)/h 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 See you later! 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 $