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必修2 动能定理

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新人教版高一物理必修二 课件 7.7 动能和动能定理(共31张PPT)

新人教版高一物理必修二 课件 7.7 动能和动能定理(共31张PPT)
25v2 S总 14g
易错点：
（1）动能是标量，E k
1 m v 2 对应于物
2
体的瞬时速度，使状态量，物体的运动
速度方向发生变化时，动能不变。
（2）当力做负功时，在动能定理的式中
应出现相应的负号。
的动能是 20 J。足球沿草地作直线运动，受
到的阻力是足球重力的0.2倍。当足球运动到距发
球点20m的后卫队员处时，速度为 20½ m/s
(g=10m/s2)
结论：
瞬间力做功直接转化为物体的初动能
求变力做功问题
在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，
抛出时的速度为V0,当它落到地面时速度为V,用 g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空
B、速度不变，动能一定不变
C、动能变化，速度一定变化
D、动能不变，速度可能变化
二、动能定理
W＝mv22/2－mv12/2
改 写
表达式：W＝Ek2－Ek1
内容：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。
对
动 问题3：如果物体受到几个力的作用，动
能 能定理中的W表示什么意义？
Ek
0
s
1 2
s
停在AB中点
多过程问题
（往复运动）
质量为m的物体以速度v竖直向上抛出，物 体落回地面时，速度大小为3v/4，设物体在运动 中所受空气阻力大小不变，求：
（1）物体运动中所受阻力大小； （2）物体以初速度2v竖直抛出时最大高度； （3）若物体与地面碰撞中无机械能损失，
求物体运动的总路程。
气阻力所做得功等于,( C )
1
A B
m-1g/2hm-1V/2²-m12 Vm²V- 02²-mmVg0h²

高中物理 必修第二册 第八章 3 动能和动能定理

高中物理 必修第二册 第八章 3 动能和动能定理
义、公式、单位。 2.能够从功的表达式、牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理。 3.理解动能定理，能用动能定理解决实际问题。
目录
CONTENTS
新知预览·抓必备 素养浸润·提能力 知能演练·重落实
课时跟踪检测
1 新知预览·抓必备 高效学习 夯基固本 目录
目录
【典例1】 (多选)一质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑的水平面上以6 m/s
的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，速度大小与碰撞
前速度的大小相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程
中墙对小球做功的大小W为 A．Δv＝0
( BC )
B．Δv＝12 m/s
C．W＝0
D．W＝10.8 J 解析 由于碰撞前后小球速度大小相等、方向相反，所以Δv＝v－(－v0)
不同，一般以地面为参考系。
目录
2．动能与速度的关系
数值关系 Ek＝12 mv2，同一物体，速度 v 越大，动能 Ek 越大
瞬时关系 动能和速度均为状态量，二者具有瞬时对应关系
变化关系
动能是标量，速度是矢量。当动能发生变化时，物体 的速度(大小)一定发生了变化，当速度发生变化时， 可能仅是速度方向的变化，物体的动能可能不变
知识点一 动能的表达式 1．表达式：Ek＝12 mv2。 2．单位：与__功__的单位相同，国际单位为__焦__耳__，符号为__J__。 3．标矢性：动能是__标__量，只有_大__小__，没有方向。
目录
知识点二 动能定理 1．内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中
_动__能__的__变__化__。 2．表达式：W＝12 mv22－21 mv12。如果物体受到几个力的共同作用，W 即

人教版高一物理必修第2册 动能和动能定理

人教版高一物理必修第2册 动能和动能定理
2. 查阅资料，了解动能定理在解决哪些实际的力学问题中，
得到了应用？
山东舰
跑。当位移l达到2.5×103 m时，速度达到起飞速度80 m/s。在此过程中，
1
飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的
。g取10 m/s2，求飞机平均
50
FN v0=0
v
牵引力的大小。
F
kmg
mg
解：以飞机为研究对象
l
合 =ΔEk
( F-kmg ) l= 1 2 −0
2
F＝1.04×105 N
5. 动能是标量。
1J= 1kg·m2/s2 =1N⋅m
问题：对于质量一定的物体
1
= 2
2
v
（1）动能变化，速度是否一定变化？ 是
（2）速度变化，动能是否一定变化？ 否
6. 动能的变化：
v
v
ΔEk= Ek末−Ek初
=
1
22
2
−
1
12 =
2
Ek末−Ek初
二、动能定理
1. 内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过
向成37°，重物离开地面30 cm后人停止施力，最后重物自
由下落把地面砸深2 cm。已知重物的质量为50 kg，
g取10 m/s2， cos 37°＝0.8。求：
vB
（1）重物刚落地时的速度是多大？
（2）重物对地面的平均冲击力是多大？
分析过程： ① 加速上升（ A→B ）
B
mg
H
② 竖直上抛，返回地面（ B→A）
口与地面的斜面，若斜面高 3.2 m，斜面长6.5 m，
质量为60 kg的人沿斜面滑下时所受的阻力是240 N，

必修2 第五章 第2讲 动能 动能定理

必修2 第五章 第2讲 动能 动能定理
(1)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。 () (2)动能不变的物体一定处于平衡状态。( ) (3)如果物体所受的合外力为零，那么合外力对物体做功一定为零。( ) (4)物体在合外力作用下做变速运动时，动能一定变化。( ) (5)物体的动能不变，所受的合外力必定为零。( ) (6)做自由落体运动的物体，动能与时间的二次方成正比。( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√
(2)4.7R
(3)0.3 s
18
课前双基过关
课堂互动探究
@《创新设计》 核心素养培养
@《创新设计》
科学思维的培养——摩擦力在平面和曲面上做功的比较
物体沿斜面下滑过程中克服摩擦力做功大小等于动摩擦因数、正压力以及斜面底 边长三者的乘积。但若是曲面则上述结论无用，因为物体在曲面做圆周运动，摩 擦力做功不满足模型特点。
核心素养培养
@《创新设计》
2.对动能定理的理解 (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。
(2)对“外力”的理解 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。
7
课前双基过关
课堂互动探究
核心素养培养
8
课前双基过关
课堂互动探究
核心素养培养
@《创新设计》
解析 重力全程做功，故重力做功和重力势能减少量均为 mg(H＋h)，A 项错误， B 项正确；小球初、末速度都为零，由动能定理，外力总功为零，C 项正确；由 mg(H＋h)－f h＝0，可知阻力 f＝mg（Hh＋h），D 项错误。 答案 BC
9
课前双基过关

高中物理(人教版)必修第二册讲义—动能和动能定理

高中物理(人教版)必修第二册讲义—动能和动能定理

A. 建材重力做功为- mah C. 建材所受的合外力做功为 mgh 【答案】D
B. 建材的重力势能减少了 mgh D. 建材所受钢绳拉力做功为 m(a g)h
【解析】
【详解】A． 建筑材料向上做匀加速运动，上升的高度为 h，重力做功：W=-mgh，故 A 错误；
B． 物体的重力势能变化量为 Ep W mgh
与半径有关，可知 vP＜vQ；动能与质量和半径有关，由于 P 球的质量大于 Q 球的质量，悬挂 P
球的绳比悬挂 Q 球的绳短，所以不能比较动能的大小．故 AB 错误；在最低点，拉力和重力
的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：F-mg=m
v2 R
，解得，F=mg+m
v2 R
=3mg，a向
F
mg ＝2g m
mv
2 2
表示物体的初动能
（3）W 表示物体所受合力做的功，或者物体所受所有外力对物体做功的代数和。
3.适用范围
（1）动能定理既适用于求恒力做功，也适用于求变力做功。
（2）动能定理及适用于直线运动，也适用于曲线运动
1．判断下列说法的正误． (1)某物体的速度加倍，它的动能也加倍．( × ) (2)两质量相同的物体，动能相同，速度一定相同．( × ) (3)合外力做功不等于零，物体的动能一定变化．( √ ) (4)物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零．( × ) (5)物体的动能增加，合外力做正功．( √ ) 2.如图所示，质量为 m 的物块在水平恒力 F 的推动下，从粗糙山坡底部的 A 处由静止运动至 高为 h 的坡顶 B 处，并获得速度 v，A、B 之间的水平距离为 x，重力加速度为 g，则重力做功 为______，恒力 F 做功为________，物块的末动能为________，物块克服摩擦力做功为________．

高中物理必修2动能定理和机械能守恒定律复习

高中物理必修2动能定理和机械能守恒定律复习

高中物理必修2动能定理、机械能守恒定律复习考纲要求1、动能定理 （Ⅱ）2、做功与动能改变的关系 （Ⅱ）3、机械能守恒定律 （Ⅱ）知识归纳1、动能定理（1）推导：设一个物体的质量为m ，初速度为V 1，在与运动方向相同的恒力F 作用下，发生了一段位移S ，速度增加到V 2，如图所示。

在这一过程中，力F 所做的功W=F ·S ，根据牛顿第二定律有F=ma ；根据匀加速直线运动的规律，有：V 22－V 13=2aS ，即aV V S 22122-=。

可得：W=F ·S=ma ·2122212221212mV mV a V V -=- （2）定理：①表达式 W=E K2－E K1 或 W 1＋W 2＋……W n =21222121mV mV - ②意义 做功可以改变物体的能量—所有外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。

ⅰ、如果合外力对物体做正功，则E K2＞E K1 ，物体的动能增加；ⅱ、如果合外力对物体做负功，则E K2＜E K1 ，物体的动能减少；ⅱ、如果合外力对物体不做功，则物体的动能不发生变化。

（3）理解：①外力对物体做的总功等于物体动能的变化。

W 总=△E K =E K2－E K1 。

它反映了物体动能变化与引起变化的原因——力对物体做功的因果关系。

可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加，物体克服外力做功等于物体动能减少。

外力可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是任何其他力，但物体动能的变化对应合外力的功，而不是某一个力的功。

②注意的动能的变化，指末动能减初动能。

用△E K 表示动能的变化，△E K ＞0，表示动能增加；△E K ＜0，表示动能减少。

③动能定理是标量式，功和动能都是标量，不能利用矢量法则分解，故动能定理无分量式。

（4）应用：①动能定理的表达式是在恒力作用且做匀加速直线运动的情况下得出的，但它也适用于减速运动、曲线运动和变力对物体做功的情况。

②动能定理对应的是一个过程，并且它只涉及到物体初末态的动能和整个过程中合外力的功，它不涉及物体运动过程中的加速度、时间和中间状态的速度、动能，因此用它处理问题比较方便。

人教版高中物理必修第2册 动能与动能定理

人教版高中物理必修第2册 动能与动能定理

确
分析：铅球在空中平抛运动时只有重力做功，动能增加。定设
铅球的末速度为v，根据动能定理有
初、
末
v0
确 定
mgh
1 mv 2
2
1 2
mv
2 0
状 态 动
mg
v力所
化简得 2 g h= v 2-v02
能
做 总
v
v
2 0
2gh
4列方程
功
动能定理也能解决曲线运动问题！
三、课堂小结
1、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘
外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过 程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。
想一想：
如果物体同时受到多个力作用（如上例中物体 受拉力F和阻力f 共同作用）,动能定理中的W的 物理意义又是什么呢？
v1
Ff
F
L
v2
Ff
F
探究2.
v1
Ff
F
v2
Ff
F
L
由牛顿第二定律有：
F 合
=（F-f）
ma
（4）求解，必要时讨论结果的合理性。
课后反馈练习：
1.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
（ ACD）
N
A.动能 B.速度
mgh
1 mv 2
2
0
C.速率
D.重力所做的功
G
2.一辆质量为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后停下来，试求汽车受到的阻力．
练一练：
关于动能的理解，下列说法正确的是： BC
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。

高中物理必修二 专题四 动能定理 功能关系

高中物理必修二 专题四 动能定理 功能关系

动能定理与功能关系一、动能定理１．变力做功过程中的能量分析；２．多过程运动中动能定理的应用；３．复合场中带电粒子的运动的能量分析。

二、功能关系：做功的过程是能量转化的过程，功是能的转化的量度。

不能说功就是能，也不能说“功变成了能”。

１．物体动能的增量等于合外力做的总功：W 合=ΔE k ，这就是动能定理。

２．物体重力势能的增量等于重力做的功：W G = -ΔE P３．弹力做的功等于弹性势能的变化量：W=ΔE P４．物体机械能的增量等于除重力以外的其他力做的功：W 非重=ΔE 机，（W 非重表示除重力以外的其它力做的功）５．一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功，用来量度该过程系统由于摩擦而减小的 机械能，也就是系统增加的内能。

f ΔS=Q （ΔS 为这两个物体间相对移动的路程）。

专项练习1．一质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提高1m ，这时物体的速度是2m/s ，下列说法不正确的是（ ）A 、手对物体做功10JB 、合外力对物体做功12JC 、合外力对物体做功2JD 、物体克服重力做功2J2.a 、b 、c 三个物体质量分别为m 、2m 、3m ，它们在水平路面上某时刻运动的动能相等。

当每个物体受到大小相同的制动力时，它们的制动距离之比是（ ）A ．1∶2∶3B ．12∶22∶32C ．1∶1∶1D ．3∶2∶13.质量为ｍ的物体在距地面高ｈ处以ｇ／3的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法不正确的（ ）Ａ．物体重力势能减少ｍｇｈ／３ Ｂ．物体的机械能减少２ｍｇｈ／３ Ｃ．物体的动能增加ｍｇｈ／３ D ．重力做功mgh4.如图所示，质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置，用水平拉力F 缓慢将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。

在此过程中，拉力F 做的功是（ ）A.θcos FLB.θsin FLC.()θcos 1-FLD.()θcos 1-mgL 5. 如图所示，小球以大小为v 0的初速度由A 端向右运动，到B 端时的速度减小为v B ；若以同样大小的初速度由B 端向左运动，到A 端时的速度减小为v A 。

人教版高中物理必修第2册 第八章 3 动能和动能定理

人教版高中物理必修第2册 第八章 3 动能和动能定理

B.该物体动能增加,增加量等于4 J
C.该物体重力势能减少,减少量等于2 J
D.该物体重力势能增加,增加量等于2 J
答案 BD
解析 重力做负功,重力势能增加,增加量等于克服重力做的功,选项C错误,
选项D正确;根据动能定理知该物体动能增加,增加量为4 J,选项A错误,选项
B正确。
课堂篇 探究学习
探究一
一个相对客车静止的质量为4 kg的行李,行李的动能是(
A.0 J
)
B.200 J
C.450 J D.900 J
答案 B
解析 行李的速度v=10 m/s,所以行李的动能Ek=
1 2
mv =200
2
J,选项B正确。
3.(多选)一物体在运动过程中,重力做了-2 J的功,合力做了4 J的功,则(
)
A.该物体动能减少,减少量等于4 J
答案 √
)
(3)合力不为零,物体的动能一定会变化。(
)
答案 ×
解析 合力不为零,合力做功可能为零,此时物体的动能不会变化。
(4)物体所受合力做正功,则它的动能一定增加。(
)
答案 √
(5)做匀速圆周运动的物体动能不变,速度变化。(
答案 √
)
2.在水平路面上,有一辆客车以10 m/s的速度匀速行驶,在车厢后座上放着
(2)应用牛顿运动定律和运动学规律时,涉及的有关物理量比较多,对运动
过程中的细节也要仔细研究,而应用动能定理只考虑合力做功和初、末两
个状态的动能,并且可以把不同的运动过程合并为一个全过程来处理。
2.应用动能定理解题的一般步骤
(1)选取研究对象(通常是单个物体),明确它的运动过程。
(2)对研究对象进行受力分析,明确各力做功的情况,即是否做功?做正功还

人教版 物理必修2 第七章 第七节 动能和动能定理K-energy

人教版 物理必修2 第七章 第七节 动能和动能定理K-energy

由牛顿第二定律得
F = ma
恒力 F 所做的功
① ② ③
W = Fl
由运动学知识可得
v − v = 2al
2 2 2 1

联立①②③式 联立①②③式，解得 ①②③
1 2 1 2 W = mv2 − mv1 2 2
二、动 能
1 2 E k = mv 2
物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次 方的乘积的一半。 方的乘积的一半。 注意：对照重力势能加以理解！ 注意：对照重力势能加以理解！ 重力势能加以理解
通过例题，总结应用动能定理解题的一般步骤： 通过例题，总结应用动能定理解题的一般步骤：
例题：一架喷气式飞机 例题：一架喷气式飞机, 质量 m , 起飞过程中从静止开始在跑道 上滑跑的路程为 s 时，达到起飞速度 v . 在此过程中飞机受到的 平均阻力是 f , 求飞机受到的牵引力 F 。 v N v0=0 m 牵引力F 牵引力 f 跑道上滑行的位移 s G 1 确定研究对象： 确定研究对象： 2 对研究对象受力分析： 对研究对象受力分析： 3 分析各力的做功情况： 分析各力的做功情况： 重力、支持力不做功；牵引力F 做正功； 重力、支持力不做功；牵引力 做正功；阻力 f 做负功 4 考查初、末状态的动能： 考查初、末状态的动能： 1 2 加速到能起飞时， 一开始飞机静止，初动能为0 加速到能起飞时，末动能为 mv 一开始飞机静止，初动能为 ； 2 1 2 5 应用动能定理建立方程： Fs − fs = mv − 0 应用动能定理建立方程：
2
练习：一辆汽车当它的速度为 v 时，踩死刹车 练习： 后可以滑动s。 后可以滑动 。那么当它的速度为 2v 时，踩死 刹车后能滑动多远呢？ 刹车后能滑动多远呢？
Thank you.

物理人教版必修第二册8.3动能和动能定理(共38张ppt)

物理人教版必修第二册8.3动能和动能定理(共38张ppt)
2
2
W总 = Ek2 - Ek1
3、应用动能定理解题步骤:
1)、确定研究对象及运动过程
2)、分析物体在运动过程中的受力情况，明确每个力是否做功，
是做正功还是负功
3)、明确初状态和末状态的动能，写出始末状态动能的表达式
4)、根据动能定理列原始方程求解。
4
课堂练习
1.一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑
内容：力在一个过程中对物体所做的总功,等于物体在这个过程中动
能的变化量。
对应着一
这一过程始末状态
个过程
动能的变化量
W总
合力做的功

Ek2
末状态动能

Ek1
初状态动能
2
动能定理
对动能定理中“=”的理解
(1)等值关系:某物体的动能变化量总等于合力对它做的功。
(2)单位相同:国际单位都是焦耳。
(3)因果关系:合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,合外力
N
f
上滑过程：- mgsin 37ºs–f s = 0– m v02/2
下滑过程： mgsin 37ºs–f s = m（v0/2 ）2/2– 0
全过程：–2 f s = m（v0/2 ）2/2– m v02/2
第八章 机械能守恒定律
8.3 动能和动能定理
1
动能
物体的质量为 m，在恒定外力 F 的作用下发生一段位移 l，速度由 v1
增加到 v2，如图所示，水平面光滑.推导出力 F 对物体做功的表达式。
已知量：v1、v2 和 m.
v2
v1
F
1．外力对物体做的功是多大？
l
2．物体的加速度是多大？

必修2 7.7.动能定理复习_PPT

必修2 7.7.动能定理复习_PPT
直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R， 一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数 都为μ，当它由轨道顶端A点从静止开始下滑， 恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩 擦力做功多少？
A
答案：（1－μ）mgR
B
C
练习 4
如图 3 所示，质量为 m 的 小球用长为 L 的轻质细线悬于 O 点，与 O 点处于同一水平线上的 P 点处有一个光滑的细钉，已知 L OP＝ 2 ，在 A 点给小球一个水平 向左的初速度 v0，发现小球恰能到达跟 P 点在同一竖直 线上的最高点 B.则： (1)小球到达 B 点时的速率？
高一物理必修2
动能定理 专题复习课
罗平一中 徐勇
学习目标
掌握动能及动能定理的表达式 理解动能定理的确切含义，能应用定 理解决实际问题 掌握运用动能定理的关键和技巧，知 道动能定理的优越性。

第 1 课时 动能和动能定理 理知识 填要点
一、动能 1．定义：物体由于运动 而具有的能．
1 2 2．公式： Ek＝ mv ，式中 v 为瞬时速度． 2 3． 矢标性： 动能是 标量 ， 没有负值， 动能与速度的方向1 F2 L2 ... mv 2 mv 1 2 2

4、既有恒力做功又有变力做功。
1 2 1 2 W变 F1 L1 F2 L2 ... mv 2 mv 1 2 2
动能定理的应用
练习1 某人用手将1kg的物体由静止向 上提起1m,这时物体的速度为2m/s,取 g=10m/s2，则下列说法中正确的是 （ AB） A、手对物体做的功为12J B、合力做的功为2J C、合力做的功为12J D、物体克服重力做功2J
4．动能与速度有关，速度变化时，动能一定变化吗？动能变化 时，速度一定变化吗？ 5．动能的变化量，等于末动能减 初动能 ，即 ΔEk＝

物理浙江高考：必修2 第五章 第2讲 动能 动能定理含解析

物理浙江高考：必修2 第五章 第2讲 动能 动能定理含解析

第2讲 动能 动能定理知识排查动能1.定义：物体由于运动而具有的能叫动能。

2.公式：E k ＝12m v 2。

3.单位：焦耳，1 J ＝1 N·m ＝1 kg·m 2/s 2。

4.矢标性：动能是标量，只有正值。

5.状态量：动能是状态量，因为v 是瞬时速度。

动能定理1.内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。

2.表达式：W ＝12m v 22－12m v 21或W ＝E k2－E k1。

3.物理意义：合外力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，也可以间断作用。

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。

动能定理由于不涉及加速度和时间，比动力学研究方法要简便。

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()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×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1 900 J，他克服阻力做功100 J。

韩晓鹏在此过程中()A.动能增加了1 900 JB.动能增加了2 000 JC.重力势能减小了1 900 JD.重力势能减小了2 000 J解析由题可得，重力做功W G＝1 900 J，则重力势能减少1 900 J ，故选项C 正确，D错误；由动能定理得，W G－W f＝ΔE k，克服阻力做功W f＝100 J，则动能增加1 800 J，故选项A、B错误。

物理人教版(2019)必修第二册8.3动能和动能定理(共29张ppt)

物理人教版(2019)必修第二册8.3动能和动能定理(共29张ppt)

典例解析
N
v0=0m/s f
F
v=80m/s
G l=2.5×103m
方法一：利用牛顿第二定律和运动学公式 解：设飞机做匀加速直线运动，受到重力、支持力、牵引力和阻力作用
根据牛顿第二定律：F合=F-kmg=ma 由v2-0=2al得：a=v2/2l 由以上两式得：F=1.04×105N
典例解析 v0=0m/s f
重力势能mgh 弹性势能kx2/2 动能表达式？
第一部分 动能的表达式
情景一
在光滑水平面上质量为m的物体，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v1增加到v2，如图所示。试寻求这个过程中外 力做的功与v1、v2的关系？
v1
情景1
FN F
G
l
v2 F
情景一
W Fl
v1
情景1
动能定理
4.实质：动能定理从能量变化的角度反映了力改变运动的状态在空间上 的累积效果。
5.适用范围：动能定理是物体在恒力作用下，并且做直线运动的情况下 得到的，当物体受到变力作用，或者做曲线运动时，可以采用把整个过 程分成许多小段，也能得到动能定理。
典例解析
【例题1】一架喷气式飞机，质量m =7.0×104kg，起飞过程中从静止开始 滑跑.。当位移l达到2.5×103m时，速度达到起飞速度 v =80m/s，飞机受 到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。g取10m/s2，求飞机受到的牵引力。
第二部分 动能定理
动能定理
1.内容：外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能 的变化。
2.公式：W=Ek2－Ek1 如果物体受到几个力的共同作用，W即为合力做的功，它等于各个
力做功的代数和。 3.物理意义：动能定理指出了合外力对物体所做的总功与物体动能变化 之间的关系，即若合外力做正功，物体的动能增加，若合外力做负功， 物体的动能减小，做了多少功，动能就变化多少。

高中物理 第七章 机械能守恒定律 第7节 动能和动能定理讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高中必

高中物理 第七章 机械能守恒定律 第7节 动能和动能定理讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高中必

第7节动能和动能定理一、动能1．大小：E k ＝12mv 2。

2．单位：国际单位制单位为焦耳，1 J ＝1N·m＝1 kg·m 2/s 2。

3．标矢性：动能是标量，只有大小，没有方向，只有正值，没有负值。

二、 动能定理1．推导：如图所示，物体的质量为m ，在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生了一段位移l ，速度由v 1增加到v 2，此过程力F 做的功为W 。

1．物体由于运动而具有的能量叫做动能，表达式为E k ＝12mv 2。

动能是标量，具有相对性。

2．力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过 程中动能的变化，这个结论叫动能定理，表达式为 W ＝E k2－E k1。

3．如果物体同时受到几个力的共同作用，则W 为合力 做的功，它等于各个力做功的代数和。

4．动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功， 既适用于直线运动，也适用于曲线运动。

2．内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。

3．表达式：W＝E k2－E k1。

4．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。

1．自主思考——判一判(1)速度大的物体动能也大。

(×)(2)某物体的速度加倍，它的动能也加倍。

(×)(3)合外力做功不等于零，物体的动能一定变化。

(√)(4)物体的速度发生变化，合外力做功一定不等于零。

(×)(5)物体的动能增加，合外力做正功。

(√)2．合作探究——议一议(1)歼­15战机是我国自主研发的第一款舰载战斗机，如图所示：①歼­15战机起飞时，合力做什么功？速度怎么变化？动能怎么变化？②歼­15战机着舰时，动能怎么变化？合力做什么功？增加阻拦索的原因是什么？提示：①歼­15战机起飞时，合力做正功，速度、动能都不断增大。

②歼­15战机着舰时，动能减小，合力做负功。

高中物理必修2动能和动能定理.ppt

高中物理必修2动能和动能定理.ppt

由
①②得F=
mv2
2l
+
kmg
用牛顿运动定律求解:
由 v2－v02 =2al 得a＝2vl2 ①
F合=F-F阻=F- kmg =ma ②
由
①②得F=
2l
mv2
+ kmg
用动能定理求解：
例题
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。
用牛顿运动定律求解：
（四）用动能定理可求物体的速度
例4一个质点在一个恒力F的作用下由静止开 始运动，速度达到v，然后换成一个方向相 反的大小为3F的恒力作用，经过一段时间 后，质点回到出发点，求质点回到原出发 点时的速度。
1、动能: 物体由于运动而具有的能。 2、动能定理:
Ek
=
1 mv2 2
合外力对物体做的总功，等于物体动能的变化。
解题步骤
1. 选择对象并受力分析 2.明确研究的过程指出初、末态的动能 3. 计算合外力的总功 4. 根据动能定理列式求解
《动能定理》的解题思路训练
（一）用动能定理可求力 例1一物体质量为10kg，在平行于斜面的拉
力F的作用下沿斜面向上运动，斜面于物体 间的滑动摩擦系数为μ=0.1，当物体运动到 斜面中点时，去掉力F，物体刚好可运动到 斜面顶端停下，设斜面倾角为300，取 g=10m/s2，求拉力F。
B.动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体 的动能大小是不同的
C.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化， 但是速度变化时，动能不一定变化
D.动能不变的物体，一定处于平衡状态
练习 2、 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。

高一物理必修2动能和动能定理--知识讲解有答案

高一物理必修2动能和动能定理--知识讲解有答案

动能和动能定理要点二、动能、动能的改变要点诠释：1.动能：(1)概念：物体由于运动而具有的能叫动能．物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半．(2)定义式：212k E mv =，v 是瞬时速度． (3)单位：焦(J )．(4)动能概念的理解．①动能是标量，且只有正值．②动能具有瞬时性，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．2.动能的变化：动能只有正值，没有负值，但动能的变化却有正有负．“变化”是指末状态的物理量减去初状态的物理量．动能的变化量为正值，表示物体的动能增加了，对应于合力对物体做正功；动能的变化量为负值，表示物体的动能减小了，对应于合力对物体做负功，或者说物体克服合力做功．要点三、动能定理要点诠释：(1)内容表述：外力对物体所做的总功等于物体功能的变化．(2)表达式：21k k W E E =-，W 是外力所做的总功，1k E 、2k E 分别为初、末状态的动能．若初、末速度分别为v 1、v 2，则12112k E mv =，22212k E mv =． (3)物理意义：动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系，即外力对物体做的总功，对应着物体动能的变化．变化的大小由做功的多少来量度．动能定理的实质说明了功和能之间的密切关系，即做功的过程是能量转化的过程．等号的意义是一种因果关系的数值上相等的符号，并不意味着“功就是动能增量”，也不是“功转变成动能”，而是“功引起物体动能的变化”．(4)动能定理的理解及应用要点．动能定理虽然可根据牛顿定律和运动学方程推出，但定理本身的意义及应用却具有广泛性和普遍性． ①动能定理既适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程．②动能定理既适用于物体做直线运动情况，也适用于物体做曲线运动情况．③动能定理的研究对象既可以是单个物体，也可以是几个物体所组成的一个系统．④动能定理的研究过程既可以是针对运动过程中的某个具体过程，也可以是针对运动的全过程． ⑤动能定理的计算式为标量式，v 为相对同一参考系的速度．⑥在21k k W E E =-中，W 为物体所受所有外力对物体所做功的代数和，正功取正值计算，负功取负值计算；21k k E E -为动能的增量，即为末状态的动能与初状态的动能之差，而与物体运动过程无关．要点四、应用动能定理解题的基本思路和应用技巧要点诠释：1.应用动能定理解题的基本思路（1）选取研究对象及运动过程；（2）分析研究对象的受力情况及各力对物体的做功情况：受哪些力？哪些力做了功？正功还是负功？然后写出各力做功的表达式并求其代数和；（3）明确研究对象所历经运动过程的初、末状态，并写出初、末状态的动能1K E 、2K E 的表达式；（4）列出动能定理的方程：21K K W E E =-合，且求解。

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平抛运动
第二步：抓好关键点，找出突破口
小物块能通过“8”字轨道最高点 D 点的临界速度为 vD＝0，A 到 D，由动能定理求初速度的最小值；A
至 J 由动能定理求出小物块通过 J 点的速度，再由平抛运动的规律求落地点到 J 点正下方的水平距离； 分析两种情况：①小物块恰过“0”字最高点 G，由重力提供向心力。小物块 A 至 G 由动能定理列式， 求出“0”字轨道半径 R′。 ②小物块恰到达“0”字轨道半径高度时速度为零，运用动能定理求出“0”字轨道半径 R′，再得到“0”字 轨道半径 R′的范围。
A.W1>W2，F＝2Ff C.P1<P2，F>2Ff
B.W1＝W2，F>2Ff D.P1＝P2，F＝2Ff
2.如图 9 甲所示，一质量为 4 kg 的物体静止在水平地面上，让物体在随位移均匀减小的水平推力 F 作用下开始运动，推力 F 随位移 x 变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.5， (取 g＝10 m/s2)，则下列说法正确的是( )
应用动能定理解题的基本思路
1.如图 5 所示，质量为 m 的小球，从离地面 H 高处从静止开始释放，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 C.整个过程中小球克服阻力做的功等于 mg(H＋h) D.小球在泥土中受到的平均阻力为 mg(1＋H)
科学思维——动能定理的综合应用 物理计算题历来是高考拉分题，试题综合性强，涉及物理过程较多，所给物理情境较复杂，物理模型 较模糊甚至很隐蔽，运用的物理规律也较多，对考生的各项能力要求很高，为了在物理计算题上得到 理想的分值，应做到细心审题、用心析题、规范答题。 【例】 (2018·3 月浙江温州选考适应性考试)如图 11 所示，某玩具厂设计出一个“2018”字型的竖直 模型玩具，固定在足够长的水平地面上，四个数字等高，“2”字和“8”字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成， 过“2”字出口 H 点的竖直虚线与“2”字上半圆相切，“0”字是半径为 R 的单层光滑圆轨道，“1”字是高度 为 2R 的具有左右两条通道的光滑竖直细管道，所有轨道转角及连接处均平滑，H、F、B、C 间的距 离分别为 3R、3R、2R。一小物块(可视为质点)分别从“1”字轨道 A 端的左、右两侧通道进入模型开始 运动，小物块与 FB、BC 段轨道的动摩擦因数μ1＝0.4，与 HF 段轨道的动摩擦因数μ2＝0.15，已知 R ＝1 m。
3.如图 7 所示，摩托车做特技表演时，以 v0＝10.0 m/s 的初速度冲向高台，然后从高台水平飞出。若 摩托车冲向高台的过程以 P＝4.0 kW 的额定功率行驶，冲到高台上所用时间 t＝3.0 s，人和车的总质 量 m＝1.8×102 kg，台高 h＝5.0 m，摩托车的落地点到高台的水平距离 x＝10.0 m。不计空气阻力， 取 g＝10 m/s2。求： (1)摩托车从高台飞出到落地所用时间； (2)摩托车落地时速度的大小； (3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功。
小物块从 AB 上的 D 点以初速度 v0＝8 m/s 出发向 B 点滑行，DB 长为 L＝12 m，小物块与水平面间的
动摩擦因数μ＝0.2，g 取 10 m/s2，求：
图3 (1)小物块滑到 B 点时的速度大小 vB； (2)小物块沿弯曲轨道上滑的最大高度 h。
应用动能定理解决多过程问题 1.动能定理适用于直线运动，也可用于曲线运动；动能定理适用于恒力做功，也可用于变力做功；动 能定理可分段处理，也可整过程处理。 2.解决多过程问题方法 (1)首先需要建立运动模型，选择合适的研究过程能使问题得以简化。当物体的运动过程包含几个运 动性质不同的子过程时，可以选择一个、几个或全部子过程作为研究过程。 (2)当选择全部子过程作为研究过程，涉及重力、大小恒定的阻力或摩擦力做功时，要注意运用它们 的做功特点： ①重力的功取决于物体的初、末位置，与路径无关； ②大小恒定的阻力或摩擦力的功等于力的大小与路程的乘积。 (3)关注过程与过程的连接状态的受力特征与运动特征(比如：速度、加速度或位移)。 (4)列整体(或分过程)的动能定理方程。 【典例】 如图 4 所示，倾角θ＝45°的粗糙平直导轨 AB 与半径为 R 的光滑圆环轨道相切，切点为 B，
A.tan θ和H 2
B.
v2 －1 2gH
tanθ和H 2
C.tan θ和H 4
D.
v2 －1 2gH
tan
θ和H 4
1.人用手托着质量为 m 的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离 s 后，速度为 v(物体与手始终
相对静止)，物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则人对物体做的功为( )
A.mgs
审题流程

第一步：把握过程，构建运动模型
从 1 轨道左侧进入
从 1 轨道右侧进入
过程 1
AB 段
匀加速
AB 段
匀加速
过程 2
BF 段
匀减速
BC 段
匀减速
过程 3
“0”轨道
圆周运动(轻 圆周运动(轻绳模型) “8”轨道
杆模型)
过程 4
HF
匀减速
过程 5 “2”轨道 非匀变速(轻杆模型)
过程 6 从 J 出来
1.用水平力 F 拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1 时刻撤去拉力 F，物 体做匀减速直线运动，到 t2 时刻停止，其速度—时间图象如图 8 所示，且α>β，若拉力 F 做的功为 W1，平均功率为 P1；物体克服摩擦阻力 Ff 做的功为 W2，平均功率为 P2，则下列选项正确的是( )
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：
，1 J＝1 N·m＝1 kg·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： 3.物理意义：
或 W 合＝Ek2－Ek1。 的功是物体动能变化的量度。
(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
h 2.如图 6 所示，水平桌面上的轻质弹簧左端固定，右端与静止在 O 点质量为 m＝1 kg 的小物块接触而 不连接，此时弹簧无形变。现对小物块施加 F＝10 N 水平向左的恒力，使其由静止开始向左运动。小 物块在向左运动到 A 点前某处速度最大时，弹簧的弹力为 6 N，运动到 A 点时撤去推力 F，小物块最 终运动到 B 点静止。图中 OA＝0.8 m，OB＝0.2 m，重力加速度取 g＝10 m/s2。求小物块：(1)与桌面 间的动摩擦因数μ； (2)向右运动过程中经过 O 点的速度； (3)向左运动的过程中弹簧的最大压缩量。
A.F∶Ff＝1∶3 C.W1∶W2＝1∶1
B.F∶Ff＝3∶1 D.W1∶W2＝1∶3
【典例 2】 一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为 v 时，上升的最大高度为 H，如
图 2 所示。当物块的初速度为v时，上升的最大高度记为 h。重力加速度大小为 g。物块与斜坡间的动 2
摩擦因数和 h 分别为( )
动能定理与图象结合的问题 1.解决物理图象问题的基本步骤 (1)观察题目给出的图象，弄清纵坐标、横坐标所对应的物理量及图线所表示的物理意义。 (2)根据物理规律推导出纵坐标与横坐标所对应的物理量间的函数关系式。 (3)将推导出的物理规律与数学上与之相对应的标准函数关系式相对比，找出图线的斜率、截距、图 线的交点、图线下方的面积所对应的物理意义，根据对应关系列式解答问题。 2.四类图象所围“面积”的含义
整个轨道处在竖直平面内。一质量为 m 的小滑块(可以看作质点)从导轨上离地面高为 h＝3R 的 D 处 无初速度下滑进入圆环轨道。接着小滑块从圆环最高点 C 水平飞出，恰好击中导轨上与圆心 O 等高 的 P 点，不计空气阻力，已知重力加速度为 g。求：
图4 (1)滑块运动到圆环最高点 C 时的速度大小； (2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小； (3)滑块在斜面轨道 BD 间运动的过程中克服摩擦力做的功。 【拓展延伸 1】 在【典例】中，若小滑块刚好能过 C 点，求滑块与轨道 AB 间的动摩擦因数。 【拓展延伸 2】 在【典例】中的滑块从轨道的 P 点由静止释放，滑块与粗糙导轨间的动摩擦因数为 μ，求滑块整个运动过程中在 AB 轨道上通过的总路程。
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( )
滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功 1 900 J，他克服阻力做功 100 J。韩晓鹏在此过
程中( )
A.动能增加了 1 900 J
B.动能增加了 2 000 J
C.重力势能减小了 1 900 J
D.重力势能减小了 2 000 J
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 (1)选取研究对象，明确它的运动过程。 (2)分析研究对象的受力情况和各力的做功情况，然后求各个外力做功的代数和。 受哪些力→各力是否做功→做正功还是负功→做多少功 (3)明确物体始末状态的动能 Ek1 和 Ek2。 (4)列出动能定理的方程 W 合＝Ek2－Ek1 及其他必要的解题方程，进行求解。 【典例 1】 在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到 vmax 后立即关闭发动机直到 停止，汽车的速度－时间图象如图 1 所示。设汽车的牵引力为 F，摩擦力为 Ff，全过程中牵引力做功 W1，克服摩擦力做功 W2。以下判断中正确的是( )