动能和动能定理3

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1、初中学过，物体的动能与那些量有关？那他们之间有什么样的定量关系呢？复习回顾7.7动能和动能定理探究一：动能的表达式在光滑的水平面上有一个质量为m的物体，在与运动方向相同的水平恒力的作用下发生一段位移，速度由v1增加到v2，求这个过程中该力所做的功。合作探究12Ek＝mv2概括归纳一、动能1、表达式：2、说明：（1）动能是标量，单位：焦耳（J）(2)动能与速度的方向无关状态量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。二、动能定理规律探析类型一：质量为m的物体在光滑水平面上，受与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度从v1

2、增加到v2，求力做功与物体动能变化量间的关系探究二：“力”指哪个力Fv1Fv2lFl=-mv1212mv2212类型二：质量为m的物体在水平粗糙面上受到摩擦力Ff的作用下发生一段位移l，速度从v1减小到v2，求力做功与物体动能变化量间的关系探究二：“力”指哪个力Ffv1lv2Ff-Ffl=-mv1212mv2212类型三：质量为m的物体在与运动方向相同的恒力F的作用下，沿粗糙水平面运动了一段位移l，受到的摩擦力为Ff，速度从v1变为v2，求力做功与物体动能变化量间的关系探究二：“力”指哪个力lFv2FfFv1FfFl-Ffl=-mv1212mv22

3、12Fv1Fv2lFfv1lv2FflFv2FfFv1FfFl=-mv1212mv2212Fl-Ffl=-mv1212mv2212-Ffl=-mv1212mv2212规律探析力是指合外力W合＝Ek2－Ek1合外力做功末态的动能初态的动能2、动能定理的适用范围：合外力所做的总功等于物体动能的变化量二、动能定理1、表达式：不但适用于恒力作用下的直线运动，而且适用于变力作用下的直线、曲线运动规律总结一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.3×102m时，速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平

4、均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力。分别用牛顿运动定律和动能定理求解学以致用例题注意：此题不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此用动能定理处理问题比较方便3、动能定理解题规律：两个状态，一个过程一质量为m、速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停了下来。试求汽车受到的阻力。F阻=2lmv02分别用牛顿运动定律和动能定理求解练习1牛刀小试物体沿高H的光滑斜面从顶端由静止下滑，求它滑到底端时的速度大小.H解：由动能定理得mgH=mV2∴V=若物体沿高H的光滑曲面从顶端由静止下滑，结果如何？仍由动能定理得mgH=mV2若由

5、H高处自由下落，结果如何呢？练习2从离地面H高处落下一只质量为m的小球，小球在运动过程中所受到的空气阻力大小恒为f，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，则小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程为-----练习3物体在恒定水平推力F的作用下沿粗糙水平面由静止开始运动，发生位移s1后即撤去力F，物体由运动一段距离后停止运动.整个过程的V–t图线如图所示.求推力F与阻力f的比值.Fs1s01234vt解法1.由动能定理得WF+Wf=0即：Fs1+（–fs）=0由V–t图线知s：s1=4：1所以F：f=s：s1结果：F：f=4：1练习4解

6、法2.分段用动能定理Fs1s01234vt撤去F前，由动能定理得（F–f）s1=mV2VmV2撤去F后，由动能定理得–f(s–s1)=0–两式相加得Fs1+（–fs）=0由解法1知F：f=4：1解法3.牛顿定律结合匀变速直线运动规律思考：物体动能的大小跟哪些因素有关呢？动能定理练习1.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m时,物体的速度为2m/s,取g=10m/s,下列说法正确的是:[]A.提升过程中手对物体做功12J;B.提升过程中合外力对物体做功12J;C.提升过程中手对物体做功2J;D.提升过程中物体克服重力做功10J.简析：由动能定

7、理得W合=mv2∴W合=2J其中W合=W手+（-mgh）∴W手=12J物体克服重力做功W克=mgh=10JAD或：Vt2=2as∴a=2m/s2由牛顿第二定律得F–mg=ma∴F=m（g+a）=12NW手=Fh=12J2.速度为V的子弹恰可穿透一块固定的木板，如果子弹的速度为2V，子弹射穿木板时受的阻力视为不变，则可穿透同样的木板：[]A.2块B.3块C.4块D.1块由动能定理得：–fs=0–mV2–fns=0–m（2V）2n=4C3.质量为m的金属块，当初速度为V0时，在水平面上滑行的距离为s，如果将金属块的质量增加为2m，初速度增加到2V，在同

8、一水平面上该金属块滑行的距离为[]A.sB.2sC.4sD.s/2简析：由动能定理得：原金属块–µmgs=0–mV02∴s