第2讲动能动能定理
- 格式:ppt
- 大小:638.00 KB
- 文档页数:33


第2讲动能动能定理知识排查
动能1.定义:物体由于而具有的能叫动能。
2.公式:Ek=。
3.单位:,1J=1N·m=1kg·m2/s2。4.矢标性:动能是,只有正值。
5.状态量:动能是量,因为v是瞬时速度。
动能定理1.内容:对物体做的,等于物体的变化。
2.表达式:或W合=Ek2-Ek1。
3.物理意义:的功是物体动能变化的量度。
4.适用条件
(1)动能定理既适用于直线运动,也适用于。
(2)既适用于恒力做功,也适用于。
(3)当不涉及加速度和时间,应用动能定理比动力学方法要简便。
5.应用动能定理解决的典型问题大致分为两种
(1)单一物体的单一过程或者某一过程;
(2)单一物体的多个过程。
小题速练1.思考判断
(1)物体的动能不变,所受合外力一定为零()
(2)物体在合外力作用下做变速运动,动能一定变化()
(3)动能不变的物体,一定处于平衡状态()
(4)一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化()
(5)如果物体所受的合外力不为零,那么合外力对物体做功一定不为零()
2.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助
滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J。韩晓鹏在此过
程中()A.动能增加了1900JB.动能增加了2000J
C.重力势能减小了1900JD.重力势能减小了2000J动能动能定理的应用1.对动能定理的三点理解
(1)做功的过程就是能量转化的过程,动能定理表达式中的“=”的意义是一种因果关系在数值上相
等的符号,它并不意味着“功就是动能增量”,也不意味着“功转变成了动能”,而是意味着“功引
起物体动能的变化”。(2)动能定理叙述中所说的“外力”,既可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是电场力、磁场力或其
他力。(3)合外力对物体做正功,物体的动能增加;合外力对物体做负功,物体的动能减少;合外力对物体
不做功,物体的动能不变。2.应用动能定理解决问题的步骤
第2讲 动能定理
[考试标准]
知识内容
必考要求 加试要求 说明
动能和动能定理 d d 1.不要求用平均力计算变力做功和利用F-l图象求变力做功.
2.不要求用动能定理解决物体系的问题.
动能 动能定理
1.动能
(1)定义:物体由于运动而具有的能叫动能.
(2)公式:Ek=12mv2.
(3)标矢性:动能是标量,只有正值.
(4)状态量:动能是状态量,因为v是瞬时速度.
2.动能定理
(1)内容:在一个过程中合外力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.
(2)表达式:W=12mv 22-12mv 21=Ek2-Ek1.
(3)适用条件:
①既适用于直线运动,也适用于曲线运动.
②既适用于恒力做功,也适用于变力做功.
③力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分阶段作用.
(4)应用技巧:若整个过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可以分段考虑,也可以整个过程考虑.
自测1 关于动能的理解,下列说法错误的是( )
A.动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能
B.物体的动能总为正值
C.一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化
D.动能不变的物体,一定处于平衡状态 答案 D
解析 动能是运动物体都具有的能量,是机械能的一种表现形式,A对;动能是标量,总是正值,B对;由Ek=12mv2可知当m恒定时,Ek变化,速率一定变化,速度
一定变化,但当只有速度方向变化而速率不变(如匀速圆周运动)时动能不变,C对;动能不变,物体不一定处于平衡状态,如匀速圆周运动,D错.
自测2 关于动能定理的表述式W=Ek2-Ek1,下列说法正确的是( )
A.公式中的W为不包含重力的其他力做的总功
B.公式中的W为包含重力在内的所有力做的功,只能先求合外力再求合外力的功
C.公式中的Ek2-Ek1为动能的增量,当W>0时动能增加,当W<0时,动能减少
D.动能定理适用于直线运动,但不适用于曲线运动,适用于恒力做功,但不适用于变力做功
实用文案
标准 §2 动能 势能 动能定理
教学目标:
理解功和能的概念,掌握动能定理,会熟练地运用动能定理解答有关问题
教学重点:动能定理
教学难点:动能定理的应用
教学方法:讲练结合,计算机辅助教学
教学过程:
一、动能
1.动能:物体由于运动而具有的能,叫动能。其表达式为:221mvEk。
2.对动能的理解
(1)动能是一个状态量,它与物体的运动状态对应.动能是标量.它只有大小,没有方向,而且物体的动能总是大于等于零,不会出现负值.
(2)动能是相对的,它与参照物的选取密切相关.如行驶中的汽车上的物品,对汽车上的乘客,物品动能是零;但对路边的行人,物品的动能就不为零。
3.动能与动量的比较
(1)动能和动量都是由质量和速度共同决定的物理量,
221mvEk=mp22 或 kmEp2
(2)动能和动量都是用于描述物体机械运动的状态量。
(3)动能是标量,动量是矢量。物体的动能变化,则其动量一定变化;物体的动量变化,则其动量不一实用文案
标准 定变化。
(4)动能决定了物体克服一定的阻力能运动多么远;动量则决定着物体克服一定的阻力能运动多长时间。动能的变化决定于合外力对物体做多少功,动量的变化决定于合外力对物体施加的冲量。
(5)动能是从能量观点出发描述机械运动的,动量是从机械运动本身出发描述机械运动状态的。
二、重力势能
1.重力势能:物体和地球由相对位置决定的能叫重力势能,是物体和地球共有的。表达式:mghEp,与零势能面的选取有关。
2.对重力势能的理解
(1)重力势能是物体和地球这一系统共同所有,单独一个物体谈不上具有势能.即:如果没有地球,物体谈不上有重力势能.平时说物体具有多少重力势能,是一种习惯上的简称.
重力势能是相对的,它随参考点的选择不同而不同,要说明物体具有多少重力势能,首先要指明参考点(即零点).
(2)重力势能是标量,它没有方向.但是重力势能有正、负.此处正、负不是表示方向,而是表示比零点的能量状态高还是低.势能大于零表示比零点的能量状态高,势能小于零表示比零点的能量状态低.零点的选择不同虽对势能值表述不同,但对物理过程没有影响.即势能是相对的,势能的变化是绝对的,势能的变化与零点的选择无关.
第2讲 动能定理的应用
命题点 备考重点 备考说明
动能定理的简单应用 1.动能定理的考查是选考中的重点和难点,单独命题可能性不大,一般以计算题的形式考查学生综合能力,可以与曲线运动、牛顿运动定律结合,也可以与电场、磁场结合,难点较大,分值较高。
2.复习重点放在以下几个方面:
(1)掌握用动能定理求解单体多过程问题;
(2)掌握用动能定理求解变力做功问题。 不要求用动能定理求解几个物体组成的系统的有关问题。 动能定理解决单个物体多个运动过程的问题
1.动能
(1)定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能。
(2)公式:Ek=12mv2。
(3)单位:焦耳(J),1 J=1 N·m=1 kg·m2/s2。
(4)动能是标量,只有正值,没有负值。
(5)动能是状态量,也具有相对性,因为v为瞬时速度,且与参考系的选择有关,一般以地面为参考系。
2.动能定理 (1)内容:所有外力对物体做的总功(也叫合外力的功)等于物体动能的变化。
(2)表达式:W总=Ek2-Ek1。
(3)对定理的理解:
当W总>0时,Ek2>Ek1,物体的动能增大。
当W总<0时,Ek2
当W总=0时,Ek2=Ek1,物体的动能不变。
3.对动能定理的理解
(1)“外力”可以是重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等,它们可以同时作用,也可以不同时作用。
(2)“外力”既可以是恒力,也可以是变力。
(3)公式中“=”体现的三个关系:
数量关系 合力做的功与物体动能的变化相等
单位关系 国际单位都是焦耳
因果关系 合力做功是物体动能变化的原因
考点1 动能定理解决恒力做功问题
[例1] 如图所示,质量为m的小球,从离地面高H处由静止开始释放,落到地面后继续陷入泥中h深度而停止,设小球受到空气阻力为f,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球落地时动能等于mgH
B.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功小于刚落到地面时的动能