研究動能變化和做功的關(guān)系.ppt

3.1 研究動能變化和做功的關(guān)系,本節(jié)的重點內(nèi)容有 1.動能的表達式 2.動能定理及含義理解,1.動能,物體由于運動而具有的能量叫做動能。,探找物體動能表達式,設(shè)質(zhì)量為m的某物體，在與運動方向總相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2，如圖所示。試尋求這個過程中力F做的功與v1、v2的關(guān)系？,結(jié)果與思考,Wmv22/2mv12/2,初態(tài)和末態(tài)的表達式均為“mv2/2”，這個“mv2/2”代表什么？,2.物體動能的表達式,Ekmv2/2,m為物體的質(zhì)量,v為物體的瞬時速度,單位：焦耳（J），狀態(tài)量,解釋現(xiàn)象,對動能的表達式的理解,1、動能是標量，且只有正值 2、動能具有瞬時性，在某一時刻，物體具有一定的速度，也就具有一定的動能 3、動能具有相對性，對不同的參考系，物體速度有不同的瞬時值，也就具有不同的動能，一般都以地面為參考系研究物體的運動,改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化，在下面幾種情況中，汽車的動能是原來2倍的是： A、質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉淼?倍 B、質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍 C、質(zhì)量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍 D、質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍，速度減半,隨堂練習,單項,當重力對物體做正功時，物體的重力勢能和動能可能的變化情況，下面哪些說法正確： A、重力勢能一定增加，動能一定減小 B、重力勢能一定減小，動能一定增加 C、重力勢能不一定減小，動能一定增加 D、重力勢能一定減小，動能不一定增加,隨堂練習,單項,關(guān)于動能的理解，下列說法正確的是： A、動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài) B、動能不可能是負的 C、一定質(zhì)量的物體，動能變化時，速度一定變化；但速度變化時，動能不一定變化 D、物體的加速度為零，其動能不變,隨堂練習,多項,3.動能定理,WEk2Ek1,Wmv22/2mv12/2,外力對物體所作的功等于物體動能的改變量。,3.動能定理理解,說明：對任何過程的恒力、變力；勻變速、非勻變速；直線運動、曲線運動；時間長或多過程、瞬間過程都能運用。,WEk2Ek1,末動能,初動能,合力做的功即總功,我們對動能定理的理解,1、動能定理既適用于恒力作用的過程，也適用于變力作用的過程 2、動能定理既適用于物體做直線運動的情況，也適用于物體做曲線運動的情況 3、動能定理的研究對象一般是一個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng) 4、動能定理的計算式是標量式，v為相對同一參考系的速度,隨堂練習,單項,動能定理的優(yōu)越性和局限性：,1、優(yōu)越性：,應(yīng)用動能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制。所以，凡涉及力及位移，而不涉及力作用的時間的動力學問題都可優(yōu)先用動能定理解決。,2、局限性：,只能求出速度的大小，不能確定速度的方向，也不能直接計算時間。,隨堂練習,一輛質(zhì)量為m、速度為v0的汽車在關(guān)閉發(fā)動機后在水平地面上滑行了距離l后停下，試求汽車受到的阻力F阻大小。,隨堂練習,多項,小結(jié)