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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

人教版高一物理必修二动能和动能定理

人教版高一物理必修二动能和动能定理

F
V1 情景1
F
V2
l
f
情景2
V1
F
V2
F
l
1.外力对物体做的功是多大？ 2.物体的加速度是多大？ 3.物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系？ 4.结合上述三式推导出合外力对物体做功与物体速度 变化间的关系？
人教版高一物理必修二7.7动能和动能 定理( 共22张P PT)
F
FN V1
F
V2
G 推导：
W
=
1 2
mv
2 2
-
1 2
mv12
初态和末态的表达式均为“ 1 m v2”，
这个“ 1 m v2 ”代表什么？
2
2
人教版高一物理必修二7.7动能和动能 定理( 共22张P PT)
Ek
1 2
mv2
人教版高一物理必修二7.7动能和动能 定理( 共22张P PT)
一、动能
1.概念：物体由于运动而具有的能量
2.引导学生利用运动学知识和牛顿第二定律来推导动能 定理。
3.通过课本例题的分析，使学生了解应用动能定理的解 题过程。
回顾：
1.重力势能表达式Ep=？动能的概念是什么？
2.动能与哪些因素有关呢？引起动能变化的原因是什 么？
3.上节实验课中了解到一个特殊情形下力对物体做功 与速度变化的关系，即W∝v2,那么物体动能表达式 中可能包含v2这个因子。
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
过程中动能的变化。这个结论叫做动能定理。
2 .表达式：
W
=
1 2
mv22
-
1 2
mv12
可写成 W Ek2 Ek1

人教版(2019版)高一物理必修二第八章第三节动能和动能定理PPT(共35页)

人教版(2019版)高一物理必修二第八章第三节动能和动能定理PPT(共35页)
练习2：一质量为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。
牛顿运动定律：
由 v2－v02
=2al 得a＝-
v02
2l
①
由 ①F合②=得0 -FF阻阻==m2mlva02
②
动能定理：
由动能定理得 W合= -F阻l = 0 -21 mv02
∴F阻=
mv02
1．应用动能定理解题的优点
(1)动能定理对应的是一个过程，只涉及到物体初、末状态的动能和整 个过程合力做的功，无需关心中间运向性，计算方便． (2)当题目中不涉及a和t，而涉及F、x、m、v等物理量时，优先考虑使
用动能定理． (3)动能定理既适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程，既适用
典例精析
二、动能定理的简单应用
高中物理
针对训练2 在平直公路上，汽车
由静止开始做匀加速运动，当速度 达到vm后立即关闭发动机直到停止， 面积表示位移 运动过程的v－t图像如图所示，设
x1＝ vm/2 x2＝ 3vm/2
汽车的牵引力为F，所受摩擦力为f，
全过程中牵引力做功W1，克服摩擦
力做功W2，则( BC )
由 ①②得F= m2lv2+ kmg
分别用牛顿运 动定律和动能
定理求解
动能定理: 由动能定理得
W合=（F-F阻）l =（F-kmg）l =21 mv2 ∴F= m2lv2+ kmg
高中物理
课 本
人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下 模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为320 N，
(1)写出物体在A、B点时的动能． Ek
1 mv2 2

人教版高一物理必修第二册机械能守恒定律(共18张PPT)

人教版高一物理必修第二册机械能守恒定律(共18张PPT)
（2）他所能到达的最大离地高度为多少（场地足够高）？
（3）若从B高台开始下滑，为能到达A高台，此人下滑的最小速度为多少？
课堂练习
1.(多选)下列过程中，在不计空气阻力的情况下机械能守恒 的是( ) A.物体做自由落体运动 B.用轻绳系一小球，给小球一初速度，使小球以另一端为 圆心，在竖直面内做圆周运动，小球在做圆周运动的过程 中 C.自由下落的炸弹在空中爆炸 D.物体以一定的初速度冲上光滑的斜面
第八章 第四节 机械能守恒定律
前面我们学习了重力势能、弹性势能和动能，它们分 别有怎样的特点？与做功分别有怎样的关系？
[情境展示] 图片中展示的各种运动过程，是什么力做功？有哪些
能量参与了转化？
小孩荡秋千
瀑布
蹦极
蹦床
一、动能与势能的相互转化
1.机械能概念：物体的动能和势能之和称为物体的机械能。 机械能包括动能、重力势能和弹性势能。通过做功，机 械能可以从一种形式转化为另一种形式。 2.计算公式：E=Ek+Ep 3.机械能是标量 4.具有相对性(需要设定零势能面)
二、追寻守恒量
钢球用细线悬起，请一个同学靠近将钢球拉至同学鼻子处释放， 摆回时，观察钢球所能达到的高度。将小钢球换成塑料球再做， 观察现象。
钢球所能达到的高度与初始高度基本相同， 说明什么问题？
二、追寻守恒量 DIS实验
三、机械能守恒定律
请以物体沿光滑曲面滑下为例，推导动能与势能 的相互转化是否存在某种定量的关系。
[例题2]质量为25kg的小孩坐在秋千上，小孩离栓绳子的横梁2.5m，如果秋千摆
与其当一辈子乌鸦，莫如当一次鹰。
到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60°，当秋千板摆到最低点时（不计空气 由静止释放到最低点，弹簧的长度也等于L(在弹性限度内)，这时A、B两球在最低点的速度分别为vA和vB，则( )

人教版高一物理必修功课件

人教版高一物理必修功课件

人教版 高一物理 必修2 7.2功 课件(共30张PPT)
（2）如果力的方向与运动方向垂直
FN
.
G
小球在桌面上滚动时，重力和桌面 对小球的支持力对小球做功吗？
物体在力的方向上没有发生位移，力对物体不 做功，或者说，做功为零。即 W ＝ 0
Hale Waihona Puke 人教版 高一物理 必修2 7.2功 课件(共30张PPT)
人教版 高一物理 必修2 7.2功 课件(共30张PPT)
③当90°＜α≤180°时，W＜0，力对物体做负功或 说成物体克服这个力做功.
若物体做曲线运动，利用力和速度的夹角来判断做。
① ０≤α＜９０Ｏ时，力对物体做正功；
② α＝９０Ｏ时，力对物体不做功。
③ ９０Ｏ＜α≤１８０Ｏ时，力对物体做负功（或物
人教版 高一物理 必修2 7.2功 课件(共30张PPT)
正功和负功
α
COSα
W
物理意义
α=π/2
COSα= 0
W=0
表示力F对 物体不做功
α＜π/2 COSα＞0
π/2＜α≤π
COSα＜0
W＞0
表示力F对 物体做正功
W＜0
表示力F对 物体做负功
？ 力对物体做正功，表明此力的效果是促进物体的运动，
是结动合力表。 格思考正功和负功的物理意义
力对物体做负功，表明此力的效果是阻碍物体的运动， 是阻力。
W = F l cosα
3、功是标量 只有大小，没有方向
4、理解：
a、力必须是恒力；
b、公式中的F和l必须具备同时性；
c、功是过程量,是力对空间的积累效果；
d、与物体是否受其他力无关，与物体的运动状态无关。

高一物理怎样计算做功课件

高一物理怎样计算做功课件
高一物理怎样计算做功课 件
本课件将教您如何精确计算物体做功和运用做功原理解决实际问题，对于高 一物理学习者而言，是必不可少的。
什么是做功？
1 概念和公式
2 单位
做功是指物体的运动状态发生改变时所 进行的能量转化过程。W=F*d。公式很 重要，但如何理解和灵活应用更加关键。
功的国际单位是焦耳（joule），既牛 乘米，表示1牛的力使物体运动1米时所 做的功。学生应明确掌握与其他物理量 之间的转换关系。
滑雪缆车
体验滑雪的乐趣，可以飞驰向上而不费力。但 要知道，上桥也是一种功。
自行车发电
能够通过自行车的“蹬动”将人体潜在的化学能 转变为机械能并用于发电。
风力发电
风能被转换为机械能，进而被转化为电能。
太阳能发电
太阳能转化为电能的过程，由光伏电池将太阳 能转化为电能，并储存起来。
做功的例题解析
问题：
一名体重75kg的职员每天上楼爬4次，每次楼 层高度为10m。根据做功的公式，分别计算 一次上楼所需要的能量。
Байду номын сангаас
解答：
由W=F*d可得，人所需要的能量是mgh，即 道路高度的重力势能。则答案为3000焦耳/kg。 通过这道题，可以让学生体会到做功的奥秘。
总结和要点
重要原理
强调了做功的原理和实际应用，突出了知识的重要性。
计算方式
通过简单易懂的例子让学生明白如何进行做功的计算
注意事项
提醒学生注意做功的时候可能遇到的难点及解决方法。
3 力与位移的关系
4 力的方向与位移的方向关系
力引起的位移方向与力的方向不一定相 同，物体的位移方向为力的方向和与力 方向夹角90度时，物体所做的功为最大。

功 课件-高一物理人教版(2019)必修第二册


F1
F1 F cos
WF1=F1·
l
WF2=F2·
0
W2 = 0
W F l cos
二、用分解位移的方法求功
除了分解力以外还可以分解位移:
l1=lcosα
l1
F
α
l2
l
l2=lsinα
W= Flcosα
W1= Fl 1= Flcos α
W2= 0
在力方向发生的位移
三、功
1.公式：W = Flcosα
F1
A
B
负功的物理意义:
F2
表示该力是阻力。
2.某力做多少负功，也可说成“物体
克服该力做多少功”（取绝对值）。
v
f=5N
A
l=2m
B
如：－8J > 5J
不做功的情况
1.有力无距离
2.有距离无力
3.力与运动方向垂直
03
几个力对物体做的总功
我们学习了一个力对物体所做
的功的求解方法，而物体所受的力
往往不止一个，那么如何求解这几
02
正功和负功
力与位移夹角为锐角(0≤α＜π/2)
0≤α<π/2，cosα>0，W=Flcosα>0
即力对物体做正功
力与位移夹角为钝角(π/2＜α≤π)
π/2 <α≤π，-1≤cosα<0，W=Flcosα<0
即力对物体做负功 或“物体克服某力做功(取绝对值)”
阅读课文
完成下表
W = F l cosα
故计算功时一定要指明是哪个力在哪个过程对物体做的功。
（2）公式W = Fl cosα只适用于计算恒力的功，l是物体的位移，

功(高一物理精品课件)


F
例1．小球在水平面上运动，重力及水平面对 小球在水平面上运动， 小球的支持力是否做功？ 小球的支持力是否做功？ N
G
例1．小球在水平面上运动，重力及水平面对 小球在水平面上运动， 小球的支持力是否做功？ 小球的支持力是否做功？ N L G
例2．物体受到斜向上拉力F作用在水平面上 物体受到斜向上拉力F 运动一段距离L 拉力F是否做功？ 运动一段距离L，拉力F是否做功？
37° °
l
解：拉力F1对小车所做的功为：W1=F1l cosα1= F1l cos37° 拉力 对小车所做的功为： ° 摩擦力F 小车所组的功为： 摩擦力 2对小车所组的功为：W2=F2l cosα2= F2l cos180° ° 外力对小车所做的总功W等于 的代数和： 外力对小车所做的总功 等于W1和W2的代数和： 等于 W=W1+W2=16+（-8.4）=7.6J （ ）
二、功的概念 一个物体受到力的作用， 一个物体受到力的作用，如果物体在 力的方向上发生一段位移 位移， 力的方向上发生一段位移，就说这个力对 物体做了功 做了功。 物体做了功。
F
l 做功的两个不可缺少的因素 1.作用在物体上的力 1.作用在物体上的力 作用在物体上的 2.物体在力的方向上发生的位移 2.物体在力的方向上发生的位移 物体在力的方向上发生的
F F
α
L
α
例3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ 物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？
O
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的方向一致
F
l
F
W=Fl
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的方向一致 W = F l 2、力F的方向与物体运动的方向成某一角度α时 的方向与物体运动的方向成某一角度α

高一物理机械能守恒定律课件ppt.ppt


从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
物体在水平拉力作用下沿粗糙水平面 作匀速直线运动
F
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
从 使 用 情 况 来看， 闭胸式 的使用 比较广 泛。敞 开式盾 构之中 有挤压 式盾构 、全部 敞开式 盾构， 但在近 些年的 城市地 下工程 施工中 已很少 使用， 在此不 再说明 。
2、在离地面H高处，以速度V竖直向上 的抛出一个质量为m的小球，不计一切 阻力，以地面为参考平面，以下数值等
在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能发 生相互转化，但机械能的总量保持不变。
1、守恒条件：a、只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它力 不做功（或其它力合力所做功为零）
b、只发生动能和势能间的相互转化。
2、表达式： E１= E2 或 EK１+EP１= EK2+EP2 或 △Ek=－ △ Ep（动能的增加等于势能的减少）
2．机械能守恒定律成立的条件：
只有重力或弹力做功.
（1）只有重力做功 （ 2）只有弹簧的 弹力做功 （ 3）只有重力和弹簧弹力 做功
A、从做功角度分析
只有重力或系统内弹簧弹力做功，其它 力不做功（或其它力合力所做功为零） B、从能量转化角度分析
只有系统内动能和势能相互转化，无其 它形式能量之间（如内能）转化。
4、动能定理：合力所做的总功等于物体动能的变化。

高一物理精品课件集 高中物理必修二_7.2《功》课件

2. 一个力对物体做负功，也可说成是：物 体克服这个力做功。如：摩擦力对某物体 做了 -20J 的功，也可说物体克服摩擦力做 了20J的功。 3.谈功一定要指明是哪个力对物体做功.
活学活用
例题解析
例2（俯视图）在光滑水平面上，物体受两个沿水平 方向，互相垂直的力，其中 F1=3N,F2=4N, 从静止开 始运动 10m, 请分别求出 F1 ， F2 及它们合力所做的功。 l W1=18J F2 F合
一是作用在物体上的力； 二是物体在力的方向上发生位移.
概括归纳
一、功的概念
3.功的定义
力与力方向上的位移的乘积叫该力 的功 。
4.功的公式
W = Fl
定义式 只对恒力适用
焦耳，符号“J ”表示。
5.功的单位
１Ｊ＝１Ｎ×１m=1 N· m
合作探究
二、功的计算
1.力与位移方向一致时
l W = F l
2014年6月23日星期一
新课内容
第七章 机械能守恒定律
2014年6月23日星期一
目标展示
本节学习目标
1.理解功的概念，知道做功的两个必要因素。 2.知道功的计算公式W=FLcos a。 3.知道功是标量 ，理解正功、负功的含义。
4.知道多个力对物体所做的总功等于各个力
分别对物体所做功的代数和。
合作探究
探究1 力做功的要素
物体 静止
只有力没有位移，力不做功
力与位移方向相同，力做功
力与位移方向垂直，力不做功
有力有位移, 拉力做功
思考:在什么条件下说力对物体做功了？
概括归纳
一、功的概念
1. 功的概念 一个物体受到力的作用，并且在力 的方向上发生了一段位移，则这个力 对物体做了功 。
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4.功是过程量：计算功时必须明确是哪个力在哪个过 程中对哪个物体做功。
5.适用条件: 公式只适用于恒力做功.即力的大小和 方向恒定且受力物体沿着确定直线运动。（力和位移 的夹角恒定）
变力做功利用微元法、图像法、平均法、动能定 理等方法处理。
6.功是标量，只有大小，没有方向，但是有正负. 若物体做直线运动，由力和位移夹角来判断较方便。 ①当0≤α＜90°时cosα>0 ,W＞0，力对物体做正功；
本题说明了一个力所做的功只由力和力的方向 上发生的位移决定,跟物体是否还受到其它力作用, 以及物体的运动情况均无关
5．一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀 速，再减速的运动过程，则电梯对人的支持力的做功情况是( )
A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做正功
单位符号：J
１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m
列车在机车牵 力对物体做了功
引力的作用下 ? 能增加
木头在起重机 的拉力作用下
?加
3.物理意义：力做功多少只与Ｆ、Ｓ及二者夹角余弦 有关，而与物体的加速度大小、速度大小、运动时 间长短等都无关，即与物体的运动性质无关，同时 与有无其它力做功也无关。 功是能量的变化的量度，力对物体做多少功， 则物体的能量就改变多少。
解析：在加速、匀速、减速的过程中，支持力 与人的位移方向始终相同，所以支持力始终对 人做正功，故D正确。 答案：D
一、能量、势能、动能、机械能
能量 是一个守恒量，且有不同的表现形式。
1.势能EP：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量 叫做势能。
2.动能EK
动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。
如：高空飞行的飞机 由于运动而具有动能， 同时由于具有高度而 具有重力势能。
3.机械能：动能和势能的统称
机 械 能 E 、 动 能KE、 势 能 EP的 关 系 E EK EP
3.在光滑水平面上，物体受到两个沿水平方向互相
垂直的大小分别为3N和4N的恒力，从静止开始运动
10m,求每个力做的功和合力做的功。
解 析 ： 1.1W F1xcosθ 32J W2 F2xcos(900 θ ) 18J
F2=3N θ
F=5N F1=4N
W合 W1 W2 50J
解 法 2.合 力 F F12 F22 5N W合 Fx 50J
③ ９０Ｏ＜α≤１８０Ｏ时，力对物体做负功（或 物体克服力做功）。
功是标量，但有正负。功的正负只表示力做 功的效果, 决不表示方向 ,也不表示大小。即：表 示是动力或阻力做功。
正功的意义是：力对物体做正功，表明此力 的效果是促进物体的运动，是动力做功。
负功的意义是：力对物体做负功，表明此力 的效果是阻碍了物体运动，是阻力做功。
F
匀速运动
S
当力的方向跟位移方向垂直时，物体在力 的方向上没有发生位移，力对物体不做 功，即做功为零。 即 W ＝ 0
3、当力的方向与位移方向成某一角度时
F
F
Fα
拉力F做的功W = ？
S
分析：
F2
F
α
F1
根据力的等效性原理,可以 把计算F做功的问题转化为 分别求F1和F2做功的问题
∵ W1= F1S= F COSαS
表示动力对物体做功。 ②当α=90时，cosα=0、W=0，力对物体不做功； ③当90°＜α≤180°时， cosα<0 ,W＜0，力对物体做 负功或说成物体克服这个力做功.表示阻力对物体做功。
若物体做曲线运动，利用力和速度的夹角来判断做。
① ０≤α＜９０Ｏ时，力对物体做正功；
② α＝９０Ｏ时，力对物体不做功。
由上可知，总功的计算是标量运算，不符合平行四 边形定则
4.用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的 水平面上沿力的方向移动距离L，恒力做功为W1，再 用该恒力作用于质量为m(m<M)的物体上，使之在粗糙 的水平面上移动L，恒力做功为W2，则两次恒力做功
的关系是 ( C )
A w1>w2 B w1<w2 C w1=w2 D 无法判断
一、 功的概念
1.定义：如果一个物体受到力的作用, 并且在力的方 向上发生了位移, 我们就说这个力对物体做了功.
判断:有无做功
纹丝不 动!!
真辛苦!!
劳而无功 (有力无距)
徒劳无功 (有力有距，但力⊥距)
匀速
马拉着车前进
不劳无功(有距无力)
归纳:做功的两个必要条件
力与位移方向相同，力做功
（1）作用在物体上的力．
解析：1 . 由牛顿第二定律及运动规律得：
F
c
o
s
θ
m
a
,x
1 2
a
t2
2.W Fxcosθ 50J
三、求总功 总功等于各个力对物体所做功的代数和，也等于
合力对物体所做的功。
即W W1 W2 W3 ...
求解步骤： 1.选取研究对象 2 . 分 析 物 体 受 力 ， 并判 断 何 力 做 功 ， 做 什 么功 3.求各力做的功 4 . 求 各 力 做 功 的 代 数和
（2）物体在力的方向发生一段位移 这两个条件是严格的，缺一不可 ！
如何求一个力做了多少功呢？
二、功的表达式
1、力的方向与物体的运动方向一致
物体m在水平力F的作用下水平向前 行驶的位移为S，如图所示，则力F对物 体所做的功为： W=FS
F表示恒力的大小，S表示位移的大小，W 表示力对物体所做的功
2、如果力的方向与运动方向垂直
一个力对物体做负功，也可说成物 体克服这个力做了功（正值）
做功正负看夹角：锐（角)正（功)、钝（角） 负（功）、直（角）为零。
例1：某一物体以一定初速度在粗糙水平面 做匀减速直线运动，若阻力做－20J功，
也可以讲物体克服阻力做了20J功。
比较－8J的功与5J的功谁大？
2.如图所示，静止在光滑水平面上的物体质量m＝ 25 kg，在与水平方向成60°角斜向上的力F作用 下运动10 s，已知F＝10 N，求在这10 s内力F所 做的功。(取g＝10 m/s2)
W = W1 + W2
W2 = 0
∴ W = F SCOSα
理解：在位移方向的分力与位移的乘积
功的公式：
1、公式： W = F S cosα
其中α为F与s的夹角，F是恒力的大小， s一般是物体相对地面的位移，而不是相对于 和它接触的物体的位移.（力的作用点发生的 位移）
2、单位 国际单位：焦耳（焦）