必修2.7.71动能和动能定理.ppt

,7.7动能和动能定理,溆浦三中 高一物理备课组,主备人,张艳慧,风力发电,第一课时,回顾,物体由于,运动,而具有的能量叫做动能。,通过前面的学习，我们已经知道,:,什么是动能？,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？有什么样的关系？,结论：,物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。,那么，动能与物体的质量和速度之间到底有怎样的定量关系呢？,一、探究动能的表达式,重力做功,W,G,重力势能,Ep=,mgh,弹力做功,W,F,外力做功,w,弹性势能,Ep=,kx,2,/2,动能表达式？,设质量为,m,的某物体位于光滑水平面上，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,v,1,增加到,v,2,，如图所示。试寻求这个过程中力,F,做的功与,v,1,、,v,2,的关系？,F,v,1,v,2,自主思考,设质量为,m,的某物体位于光滑水平面上，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,v,1,增加到,v,2,，如图所示。试寻求这个过程中力,F,做的功与,v,1,、,v,2,的关系？,F,v,1,v,2,合作探究,要求：,1,、将自己独立思考所得与小组成员,相互交流。,2,、小组讨论后写出规范的推导过程。,初状态和末状态的表达式均为“,”,，这个,“,”,代表什么？,W,mv,2,2,mv,1,2,末状态,初状态,结果与思考,m,为物体的质量,v,为物体的瞬时速度,动能，单位：焦耳,（,J,）,E,k,mv,2,二、动能及其表达式,对动能的表达式的理解：,1,、动能是,标量,，且,只有,正值,，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。,2,、动能是,状态量，,V,是,瞬时速度,。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。,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。,E,k,mv,2,海燕本身速度不快，质量也不大，但相对于飞机来说，由于飞机速度很快，所以它们相互靠近的速度很快。因此，海燕相对飞机的速度很快，具有很大的相对动能，当两者相撞时，会造成严重的空难事故。,我们知道，运动是相对的。当鸟儿与飞机相对而行时，虽然鸟儿的速度不是很大，但是飞机的飞行速度很大，这样对于飞机来说，鸟儿的速度就很大。速度越大，撞击的力量就越大。,比如一只,0.45,千克的鸟，撞在速度为每小时,80,千米的飞机上时，就会产生,1500,牛顿的力，要是撞在速度为每小时,960,千米的飞机上，那就要产生,21.6,万牛顿的力。如果是一只,1.8,千克的鸟撞在速度为每小时,700,千米的飞机上，产生的冲击力比炮弹的冲击力还要大。所以浑身是肉的鸟儿也能变成击落飞机的,“,炮弹,”,。,1962,年,11,月，赫赫有名的,“,子爵号,”,飞机正在美国马里兰州伊利奥特市上空平稳地飞行，突然一声巨响，飞机从高空栽了下来。事后发现酿成这场空中悲剧的罪魁就是一只在空中慢慢翱翔的天鹅。,鸟击落飞机,对,动能相对性,的理解,即学即练：,试得出下列每种情况下，甲、乙两物体动能的关系。,(,除题意中提到的物理量外，其他物理情况相同,),物体甲的速度是乙的两倍；,物体甲的质量是乙的一半。,物体甲向北运动，乙向南运动；,物体甲做直线运动，乙做曲线运动；,总结：动能是标量，与速度方向无关；动能与速度的平方成正比，因此速度对动能的影响更大,。,关于动能的理解，下列说法正确的是（）,A,、,一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。,B,、,一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。,C,、,一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。,D,、,一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。,问题来了,_,BC,W,E,k,2,E,k,1,E,k,改写,动能定理的内容：,外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。,W,mv,2,2,mv,1,2,三、动能定理,动能是标量，只有正值，但,E,k,有正负之分。,当外力做,正功,时,，,W0,，故,E,k,0,，,即,E,k2,E,k1,动能,增加。,当外力做,负功,时，,W0,，故,E,k,0，,即,E,k2,0,，故,E,k2,E,k1,，即动能,增加,当合外力做,负功,时，,W0,，故,E,k2,E,k1,，即动能,减少,2,、对功,与动能关系的理解,只要外力对物体做了功，就会伴随物体动能的变化以及能量之间的转化。,3,、适用范围：,既适用于,恒力,做功，也适用于,变力,做功；,既适用于,直线,运动，也适用于,曲线,运动,。,对动能定理的理解,同一物体分别从高度相同，倾角不同的,光滑斜面,的顶端滑到底端时，相同的物理量是：,（）,A.,动能,B.,速度,C.,速率,D.,重力所做的功,ACD,练习,1,关于功和物体动能变化的关系，正确的是(),A只要有力对物体做功，物体的动能就增加。,B只要物体克服力做功，它的动能就减少。,C外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差。,D动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化。,C,练习,2,谢谢指导！,