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8.3動能和動能定理授課教師:XXX《新人教版高中物理必修第二冊》學(xué)習(xí)目標(biāo)理解動能的概念,知道其大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。掌握動能的計算公式。理解動能定理的含義:動能定理是指一個物體在受到外力作用時,其動能的變化等于這個力所做的功。掌握動能定理的應(yīng)用:通過動能定理,可以解決一些關(guān)于物體運動的問題,例如求解物體的速度、加速度等。學(xué)會運用動能和動能定理解決實際問題:例如,通過動能定理,可以解釋為什么汽車在剎車時會有一段滑行距離,為什么飛機需要跑道才能起飛等。問題導(dǎo)入炮彈在炮筒內(nèi)推力的作用下速度越來越大,推力做了功。說明動能和力做功有關(guān),這對定量研究動能有什么啟發(fā)?復(fù)習(xí)回顧??hh2h1mgAB從A至B,重力做功功是能量轉(zhuǎn)化的量度重力做功=“某個”能量變化重力勢能表達式探尋動能的表達式此處什么力在做功?物體的動能如何變化?建立模型:質(zhì)量為m的某物體在光滑水平面上運動,在與運動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l,速度由v1增加到v2.試試推到力與速度之間的關(guān)系?探尋動能的表達式情形一:質(zhì)量為m的某物體在光滑水平面上運動,在與運動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l,速度由v1增加到v2.從A至B,恒力F做功根據(jù)牛頓第二定理根據(jù)運動學(xué)規(guī)律功是能量轉(zhuǎn)化的量度拉力做功=“某個”能量變化若地面不光滑探尋動能的表達式情形二:質(zhì)量為m的某物體在摩擦力為f水平面上運動,在與運動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l,速度由v1增加到v2.合外力總功根據(jù)牛頓第二定理根據(jù)運動學(xué)規(guī)律功是能量轉(zhuǎn)化的量度外力總功=“某個”能量變化ff動能的表達式ff合外力做的總功動能:單位:焦耳(J)動能是標(biāo)量動能的表達式某同學(xué)將質(zhì)量為2kg的鉛球,以8m/s的速度投出,鉛球在出手時的動能是()A.16J B.24J C.64J D.128JC動能的表達式如圖所示,一個質(zhì)量為1kg的彈性小球,在光滑水平面上以5m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球速度大小不變,反方向彈回,則碰撞前后小球速度變化量的大小△v和碰撞過程中墻對小球做功的大小W分別為()
A.△v=10m/s,W=0
B.△v=10m/s,W=25J
C.△v=0,W=25J
D.△v=0,W=0A動能的表達式ff合外力做的總功動能定理:
力在一個過程中對物體做的功,等于物體在這個過程中動能的變化動能的變化動能定理的理解功WFs動能EK合外力的=Δ
動能定理(標(biāo)量式)∵
關(guān)系過程量狀態(tài)量力的空間累積效應(yīng)(環(huán)境影響)(自身變化)合外力做功與動能變化關(guān)系Ff正功,動力負(fù)功,阻力總功共同作用效果與速度有關(guān)的能量動能發(fā)生變化因果合外力做功與動能變化關(guān)系當(dāng)合外力做正功時,動能增加當(dāng)合外力做正功時,動能增加例題精講一架噴氣式飛機,質(zhì)量m為7.0×104kg,起飛過程中從靜止開始滑跑。當(dāng)位移l達到2.5×103m時,速度達到起飛速度80m/s。在此過程中,飛機受到的平均阻力是飛機所受重力的1/50。g取10m/s2,求飛機平均牽引力的大小。嘗試用牛頓運動定律知識求解?例題精講一架噴氣式飛機,質(zhì)量m為7.0×104kg,起飛過程中從靜止開始滑跑。當(dāng)位移l達到2.5×103m時,速度達到起飛速度80m/s。在此過程中,飛機受到的平均阻力是飛機所受重力的1/50。g取10m/s2,求飛機平均牽引力的大小。初狀態(tài)動能:末狀態(tài)動能:此過程合外力做的總功:由動能定理得:利用動能定理解題的優(yōu)勢在哪里?動能定理的解題思路選擇研究對象確定研究過程受力分析
求合外力的總功思考確定過程初末狀態(tài)動能應(yīng)用動能定理解:以______為研究過程由動能定理得:小試牛刀如圖所示,用F=5.0N的水平恒力使物體在水平地面上由靜止開始向右運動。運動過程中,物體受到的滑動摩擦力大小。求:1)在物體運動距離2.0m的過程中,水平恒力F對物體做的功。2)在物體運動距離為2.0m時,物體具有的動能。課堂小結(jié)1.動能:重物體因為運動而具有的能量。動能是標(biāo)量2.動能的表達式:3.單位:焦耳J4.動能定理:5.利用動能定理解題的思路:學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見基本要求1.知道動能的符號、表達式和單位,會根據(jù)動能表達式計算運動物體的動能。2.知道動能定理的表達式,理解動能定理的物理意義。3.知道動能定理也可用于變力做功和曲線運動的情景。4.會用動能定理解決單個物體的有關(guān)問題。發(fā)展要求1.能從牛頓第二定律和運動學(xué)公式導(dǎo)出動能定理。2.會運用動能定
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