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课时17 动能 动能定理

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课时17 动能 动能定理
考点目标定向：
内容 要求 说明
动能和动能定理 II
知识点拨：
1．动能是力对空间的积累效应。动能定理涉及一个过程，两个状态。所谓一个过程是指做功过程，
应明确该过程各外力所做的功；两个状态是指初末两个状态。
2．注意应用动能定理解题的一般步骤。
备考训练：
1．一人用力踢质量为1kg的足球，使球由静止以10m/s的速度沿水平方向飞出，假设人踢球时对球
的平均作用力为200N，球在水平方向运动了20m，那么人对球所做的功为 （ ）
A．50J B．200J
C．4000J D．非上述各值
2．下列关于运动物体所受合外力和动能变化的关系正确的是 （ ）
A．如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零
B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零
C．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化
D．物体的动能不变，所受合外力一定为零
3．质量不等、动能相等的两物体，在摩擦因数相同的水平地面上滑行至停止，则 （ ）
A．质量大的物体滑行距离长 B．质量小的物体滑行距离长
C．质量大的物体滑行时间短 D．质量小的物体滑行时间短
4．一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m时，物体的速度是2m/s，下列说法中错误的是
（g是10m/s2） （ ）
①提升过程中手对物体做功12J ②提升过程中合外力对物体做功12J
③提升过程中手对物体做功2J ④提升过程中物体克服重力做功10J
A．①④ B．②③ C．③④ D．②④
5．如图所示，板长为L，板的B端静置有质量为m的小物体P，物体与板间的动摩擦因数为μ，开
始时板水平，若缓慢转过一个小角度α的过程中，物体始终保持与板相对静止，则这个过程中（ ）
A．摩擦力对P做功为)cos1(cosLmg
B．摩擦力对P做功为)cos1(sinLmg
C．弹力对P做功为sincosLmg
D．板对P做功为sinmgL

6．以初速v0竖直上抛一小球，若不计空气阻力，在上升过程中，从抛出小球到小球动能减小一半
所经历的时间为 （ ）
A．v0/g B．v0/2g C． D．

7．一木块沿着高度相同、倾角不同的三个斜面由顶端静止滑下，若木块与各斜面间的动摩擦因数都
相同，则滑到底端时的动能大小关系是 （ ）

α
m
B

L

gv2/2
0
)221(0

g

v
A．倾角大的动能最大
B．倾角小的动能最大
C．倾角等于45°的动能最大
D．三者的动能一样大
8．某消防队员从一平台上跳下，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心
又下降了0.5m，在着地过程中地面对他双腿的平均作用力是自身重力的 （ ）
A．2倍 B．5倍
C．8倍 D．10倍
9．质量为m的子弹，以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块，并留在其中，下列
说法正确的是 （ ）
A．子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等
B．阻力对子弹做的功与子弹动能的减少相等
C．子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等
D．子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功
10．光滑地面上放一长木板，质量为M，木板上表面粗糙且左端放一木块m，如图，现用水平向右的
恒力F拉木块，使它在木板上滑动且相对地面位移为s（木块没有滑下长木板）。在此过程中：（ ）
A．若只增大m，则拉力F做功不变
B．若只增大m，则长木板末动能增大
C．若只增大M，则小木块末动能不变
D．若只增大F，则长木板末动能不变
11．物体从高出地面H处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落至地面沙坑下h
处停止，如图所示，
求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍
?

12．一列车的质量是5.0×105kg，在平直的轨道上以额定功率3000kw加速行驶，当速度由10m/s
加
速到所能达到的最大速率30m/s时，共用了2min，则在这段时间内列车前进的距离是多少？(设阻力恒定
)

13．如图所示，人用跨过光滑滑轮的细绳牵拉静止于光滑水平平台上的质量为m
的滑块，从绳竖直
的位置到绳与水平方向夹角为30°的过程中，人始终以速度v0匀速走动，试求在这个过程中人拉滑块做
的功。

m
F
M
14．如图所示，物体在离斜面底端4m处由静止滑下，若动摩擦因数均为0.5，斜面倾角37°，
斜面与平面间由一段圆弧连接，求物体能在水平面上滑行多远？

15．如图所示，长度为L的矩形板，以速度v沿光滑的水平面平动时，垂直滑向宽度为l的粗糙地带，
板从开始受阻到停下来，所经过路程为s，而l

16．如图所示，皮带的速度是3m/s，两轴心距离s=4.5m，现将m=1kg的小物体轻放在左轮正上方的
皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数为μ=0.15。电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时，电
动机消耗的电能是多少？

37°
木板 v L 木板
s

地

地
l

m
s=4.5m
v

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动能 动能定理课件

动能 动能定理课件


q
s1cos s2 cosq +… q +F2· ②. W合＝W1+W2 +…＝F1· b. 标量性 式子左边的功与右边的动能都是标量
c．对定理中“变化”一词的理解
e. 是一 ＞ Ek1 ， △ Ek —— ＞ 0 种求功 ①W合＞0， Ek2 __ ＜ 0 的方法. ②W合＜0， Ek2 ＜ __ Ek1 ， △ Ek —— d．适用范围（课后思考。提示：微元法） 特别是 求变力 既适合于直线运动，也适合于曲线运动。 既适用于恒力做功，也适合于变力做功。做功
1 1 2 2 = mv 2 - mv1 2 2
合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
3. 动能定理的适用范围：经典物理范围内没有限制 4.动能定理主要应用： （1）多过程问题 （2）曲线运动，变力做功
作业布置：1、P69 T3、4、5（作业本上交）
2.【思考】 如图所示，AB与CD为两个对称斜面， 其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的 两端相切，圆弧圆心角为120°，半径R为2.0 m， 一个物体在离弧底E高度为h＝3.0 m处，以初速度 4.0 m/s沿斜面运动．若物体与两斜面的动摩擦因 数为0.02，则物体在两斜面上(不包括圆弧部分)一 共能走多长路程？(g取10 m/s2) 类型4.曲线、变力、多过程
解题思维总结：两点(初 末状态）一过程（做功过 程），对象：单体、系统
解析：设物体在斜面上运动的总路程为s，则摩 擦力所做的总功为－μmgscos60°，末状态选 为B(或C)，此时物体速度为零，对全过程由动能 定理得
mg[h － R(1 － cos60° )] － μmgscos60° ＝0 1 － mv2 0 2 物体在斜面上通过的总路程为 1 2gh－ R＋v2 0 2 s＝ μg 2×10×3.0－1.0＋4.02 ＝ m＝280 m. 0.02×10
动能定理

动能定理


• 质量为 的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面 质量为m的小球被系在轻绳的一端， 的小球被系在轻绳的一端 内作半径为R的圆周运动 运动过程中 内作半径为 的圆周运动.运动过程中，小球受到 的圆周运动 运动过程中， 空气阻力的作用， 空气阻力的作用，在某一时刻小球通过轨道最低 点时绳子的拉力为7mg，此后小球继续作圆周运 ， 点时绳子的拉力为 动，转过半个圆周恰好通过最高点，则此过程中 转过半个圆周恰好通过最高点， 小球克服阻力所做的功为多大？ 小球克服阻力所做的功为多大？
解析：对全过程应用由动能定理： 解析：对全过程应用由动能定理：
mgh − fs = 0得s =
mgh h = = 3m µmg µ
3 = 6倍 0.5
相当于BC段长度的n =
例题1:一质量为 的小球 例题 一质量为m的小球，在光滑 一质量为 的小球， 水平面上，在拉力F的作用下沿半 水平面上，在拉力 的作用下沿半 作匀速圆周运动， 径r作匀速圆周运动，当外力增至 作匀速圆周运动 8F，使小球半径变为 仍做匀速 ，使小球半径变为r/2仍做匀速 圆周运动，求小球由r变为 变为r/2的过 圆周运动，求小球由 变为 的过 程中外力对小球所做的功？ 程中外力对小球所做的功？
3Fr WF = 2
v1
F
α
从而可以看出略去中间过程，解决了变力做功问题。 从而可以看出略去中间过程，解决了变力做功问题。 v2
8F
• 如图所示，一个物体从斜面上高h处由静止滑下 如图所示，一个物体从斜面上高 处由静止滑下 并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止， 并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得 停止处与开始运动处的水平距离为s， 停止处与开始运动处的水平距离为 ，不考虑物体 滑至斜面底端的碰撞作用， 滑至斜面底端的碰撞作用，并认为斜面与水平面 对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦因数µ. 对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦因数
高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思

高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思

7．动能和动能定理【教学目标】1、知识与技能①．知道动能的定义式，会用动能的定义式进行计算；②．理解动能定理及其推导过程，知道动能定理的适用范围。

2、过程与方法①．运用归纳推导方式推导动能定理的表达式；②．对比分析动力学知识与动能定理的应用。

3、情感态度与价值观通过动能定理的归纳推导，培养学生对科学研究的兴趣。

【教学重难点】1、重点：动能的概念和表达式。

2、难点：动能定理的理解和应用。

【授课类型】新授课【主要教学方法】讲授法【直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt课件、黑板、粉笔【课时安排】1课时【教学过程】一、复习引入通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。

重力势能：mgh P =E动能：物体由于运动而具有的能量。

例如：跑动的人、下落的重物。

二、新课教学思考：物体的动能与哪些量有关？情景1：让滑块A 从光滑的导轨上滑下，与木块B 相碰，推动木块做功。

A 滑下时所处的高度越高，碰撞后B 运动的越远。

情景2：质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下，与木块B 相碰，推动木块做功。

滑块质量越大，碰撞后木块运动的越远。

师：根据以上两个情景，说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关，且随着速度和质量的增大而增大。

所以动能的表达式应该满足这样的特征。

另外，物体能量的变化一定伴随着力对物体做功，所以我们还是从力对物体做功来探究物体动能的表达式。

（一）动能的表达式首先我们来看这样一个问题。

设物体的质量为m ，在与运动方向相同的恒定外力F 的作用下发生一段位移l ，速度由v 1增加到v 2，如图所示。

试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F 对物体做功的表达式（用m 、v 1、v 2表示）。

分析：根据牛顿第二定律有 ma F =又根据运动学规律 al v v 22122=- 得av v l 22122-= 则力F 对物体所做的功为： 21222122212221212)(2mv mv v v m a v v ma Fl w -=-=-⋅== （1）从这个式子可以看出，“221mv ”是一个具有特定意义的物理量，它的特殊意义在于：①与力对物体做的功密切相关；②随着物体质量的增大、速度的增大而增大。

动能和动能定理教案优秀4篇

动能和动能定理教案优秀4篇

动能和动能定理教案优秀4篇动能定理教学设计篇一一、教材分析：动能定理是本重点，也是整个力学的重点。

动能定理是一条适用范围很广的物理定理，但教材在推导这一定理时，由一个恒力做功使物体的动能变化，得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。

然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况。

这个梯度是很大的，为了帮助学生真正理解动能定理，教师可以设置一些具体的问题，让学生寻找物体动能的变化与那些力做功相对应。

二、三维目标:（一）知识与技能：1、知道动能的符号和表达式和符号，理解动能的概念，利用动能定义式进行计算。

2、理解动能定理表述的物理意义，并能进行相关分析与计算3、深化性理解动能定理的物理含义，区别共点力作用与多物理过程下动能定理的表述（二）过程与方法：1、掌握利用牛顿运动定律和动学公式推导动能定理2、理解恒力作用下牛顿运动定律与动能定理处理问题的异同点，体会变力作用下动能定理解决问题的优越性。

（三）情感态度与价值观1、感受物理学中定性分析与定量表述的关系，学会用数学语言推理的简洁美。

2、体会从特殊到一般的研究方法。

教学重点：理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算。

教学难点：探究功与速度变化的关系，会推导动能定理的表达式，理解动能定理的含义与适用范围，会利用动能定理解决有关问题。

三、教学过程：（一）提出问题、导入新通过上节探究功与速度变化的关系：功与速度变化的平方成正比。

问：动能具体的数学表达式是什么？（二）动能表达式的推导1、动能与什么因素有关？动能是物体由于运动而具有的能量，所以动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，物体的动能越大2、例；有一质量为的物体以初速度V1在光滑的水平面上运动，受到的拉力为F，经过位移为X后速度变为V2.。

根据以上，可以列出的表达式：3、动能1．定义：由于物体运动而具有的能量；2．公式表述：；3．理解⑴状态物理量→能量状态；→机械运动状态；⑴标量性：大小，无负值；（三）动能定理1、表达式：2、内容：合外力对物体所做的功，等于物体动能的该变量。