動(dòng)能和動(dòng)能定理高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊(cè)

第八章機(jī)械能守恒定律8.3.1動(dòng)能和動(dòng)能定理（第一課時(shí)）知識(shí)回顧1.做功的兩個(gè)必要條件2.功的一般計(jì)算式3.什么是能量4.功與能之間的關(guān)系

①作用在物體上的力

②

力的方向上發(fā)生位移

一個(gè)物體如果能夠做功，我們就說它就具有了能量。功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量的變化是通過做功實(shí)現(xiàn)的。8.3.1動(dòng)能和動(dòng)能定理【物理觀念】樹立能量的觀念，理解動(dòng)能的概念，理解動(dòng)能定理的物理意義，能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算?！究茖W(xué)思維】運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式，理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)習(xí)運(yùn)用動(dòng)能定理分析解決問題的方法。【科學(xué)探究】通過探究外力對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化關(guān)系，學(xué)會(huì)獲取知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能的方法；通過理論分析與論證的過程，使學(xué)生受到理性思維的訓(xùn)練【科學(xué)態(tài)度與責(zé)任】通過動(dòng)能定理的演繹推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣；通過實(shí)驗(yàn)與探究，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)與實(shí)踐能力。一、動(dòng)能1、定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。2.動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)？影響因素：質(zhì)量、速度質(zhì)量大動(dòng)能大

，速度大動(dòng)能也大。實(shí)驗(yàn)探究探究動(dòng)能的表達(dá)式汽車啟動(dòng)的簡化理想模型：光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物體在恒力F

的作用下發(fā)生了一段位移，速度由零增加到v，如圖所示，求，①物體的加速度a

②物體前進(jìn)的位移l③力F做的功W（物體的質(zhì)量和速度表示）。Fl

v解F由牛頓第二定律得：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：m為物體的質(zhì)量v為物體的瞬時(shí)速度Ek表示的動(dòng)能Ek＝mv23、動(dòng)能大小的表達(dá)式一、動(dòng)能1、定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。2、動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。3、動(dòng)能大小的表達(dá)式：4、單位：焦（J）5、說明：（1）動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小，沒有方向。（2）動(dòng)能只有正值，沒有負(fù)值。（3）v具有相對(duì)性，所以Ek也具有相對(duì)性。解題時(shí)通常以地面為參考系。即v是相對(duì)地面的速度。判一判下列說法是否正確：

1、動(dòng)能是能的一種，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能（）

2、動(dòng)能總是非負(fù)值（）3、兩個(gè)物體中，速度大的動(dòng)能也大。（）

4、某物體的速度加倍，它的動(dòng)能也加倍。（）

5、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能保持不變（）√√××√比一比比較下列每種情況下，甲、乙兩物體的動(dòng)能：(除題意中提到的物理量外，其他物理情況相同)1、物體甲做直線運(yùn)動(dòng)，乙做曲線運(yùn)動(dòng)；2、物體甲向北運(yùn)動(dòng)，乙向南運(yùn)動(dòng)；3、物體甲的速度是乙的兩倍；4、物體甲的質(zhì)量是乙的一半。算一算

2016年8月16日，我國成功發(fā)射首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，它的質(zhì)量為631kg，某時(shí)刻它的速度大小為7.6km/s，此時(shí)它的動(dòng)能是多少？情境問題2（合作探究）：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面不光滑，動(dòng)摩擦為f），得到速度v2，在這個(gè)過程中，物體動(dòng)能變化了多少？情境問題1（合作探究）：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面光滑），得到速度v2，在這個(gè)過程中，物體動(dòng)能變化了多少？情境問題1：（合作探究）物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面光滑），得到速度v2，在這個(gè)過程中，物體動(dòng)能變化了多少？情境問題2：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面不光滑，動(dòng)摩擦為f），得到速度v2，在這個(gè)過程中，物體的動(dòng)能變化了多少？動(dòng)能的變化與什么有關(guān)情境問題1：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面光滑），得到速度v2，在這個(gè)過程中，物體動(dòng)能變化了多少？情境問題2：物體的初速度為v1，在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移x（地面不光滑，動(dòng)摩擦為f），得到速度v2，在這個(gè)過程中，物體動(dòng)能變化了多少？二、動(dòng)能定理1.內(nèi)容:合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。2.表達(dá)式:合力做的功或每一個(gè)力做功的代數(shù)和末態(tài)的動(dòng)能初態(tài)的動(dòng)能動(dòng)能的變化量(增加量)3.理解:(1)W合的含義：(2)“=”號(hào)含義

(4)適用范圍：

既適用于恒力做功，也適用于變力做功；

既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)。等值關(guān)系：物體的動(dòng)能變化量等于合力對(duì)它做的功因果關(guān)系：合力做功是動(dòng)能變化的原因。(3)△Ek的含義：動(dòng)能的增量，

①合力做正功，Ek2大于Ek1，動(dòng)能增加

②合力做負(fù)功，Ek2小于Ek1，動(dòng)能減少動(dòng)能定理的應(yīng)用

例1：質(zhì)量為1kg的物體，在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)，原來的速度v1=2m/s，受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相同的推力F=4N的作用，發(fā)生的位移L=2m.求物體的末速度多大?例2、質(zhì)量為0.02kg的子彈600m/s的速度垂直的射穿一塊厚度為10cm的固定木板，已知子彈穿過木板后的速度為400m/s，求木板對(duì)子彈的阻力做的功？答案：-2000J動(dòng)能定理的應(yīng)用【例題3】一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=7.0×104kg，起飛過程中從靜止開始滑跑.。當(dāng)位移l達(dá)到2.5×103m時(shí)，速度達(dá)到起飛速度v=80m/s，飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)所受重力的1/50。g取10m/s2，求飛機(jī)受到的牽引力。新課講授動(dòng)能定理的應(yīng)用新課講授v0=0m/sv=80m/sl=2.5×103mFfNG解：根據(jù)動(dòng)能定理：F=1.04×105N1.明確研究對(duì)象及所研究的物理過程。2.