動能 動能定理 課件【高效課堂+備課精研】高一下學(xué)期物理粵教版（2019）必修第二冊

4.3動能定理小明將乒乓球拍打，飛向小光；開槍的瞬間，由于高爆發(fā)的子彈在瞬間產(chǎn)生很大能量，可以看見槍膛爆火；熱氣球在氣壓的作用下上升到空中。乒乓球、子彈、熱氣球在受到力后運動,它們能量的特點是什么?和做功有什么關(guān)系?定義：物體由于運動而具有的能量。符號Ｅk1、影響動能有哪些物理量？2、質(zhì)量越大，速度越大，動能越大?【思考】3、物體的動能與質(zhì)量、速度，具有什么定量關(guān)系呢？動能質(zhì)量為m，以速度v的小球在水平地面上運動，受到阻力的作用，運動一段位移s后靜止。試導(dǎo)出小球此時動能的表達(dá)式。（用m、v表示動能）以速度v為正方向，根據(jù)牛二定律F=ma，得fsv由運動學(xué)公式推導(dǎo)阻力對小球做的功小球克服阻力做功大小因此，功和能的關(guān)系代入狀態(tài)量動能的表達(dá)式：①動能是標(biāo)量，沒有方向，只有大小，且只能是正值。voPS：勻速圓周運動EK不變動能的表達(dá)式：②單位：焦耳J。1N·m=1J1Kg（m2/s2）=1Kg·m/s2·mN③具有瞬時性動能具有瞬時性速度瞬時性【知識補(bǔ)充】物理中的過程量和狀態(tài)量狀態(tài)量——描述某一時刻或某一位置上的物理量。如：時刻t、速度v、加速度a、能量E等過程量——描述一段時間或一段空間變化的物理量。如：時間t、位移s、平均速度v平、功W等質(zhì)量m的小球，在拉力F的作用下，以速度v1沿桌面運動，經(jīng)位移s后，速度增加到v2，小球與桌面之間的摩擦力為f，請推導(dǎo)合力做功與小球動能變化的關(guān)系表達(dá)式。動能定理FFsffv1v2合力對小球做的功：由牛二定律：由運動學(xué)公式：聯(lián)立各式得：即：合力對物體所做的功等于物體動能的變化。W合=EK2－EK1=△EKFFsffv1v2動能定理【另外一種推導(dǎo)過程】由運動學(xué)公式：等式兩邊×m：根據(jù)牛頓第二定律：即：合外力對物體所做的功等于物體動能的變化。W合建議寫成：W合=WG+Wf+W彈

+W其他

合力的總功末動能初動能1、合力做功。2、所有力做功加和。動能變化上述公式表明：動能的變化量是用合力對物體所做的功來衡量。課前回顧質(zhì)量一定的物體：1.速度變化，動能一定變化。2.動能變化，速度一定變化?！獭痢靖咧形锢恚鹤兓际悄顟B(tài)-初狀態(tài)】【特別說明】1、W為合力所做的總功；2、動能定理適用于物體的直線或曲線運動；適用于恒力做功，也適用于變力做功，不考慮全過程中的運動性質(zhì)和狀態(tài)變化細(xì)節(jié)；3、△EK=EK2－EK1為末狀態(tài)的動能與初狀態(tài)的動能之差，而與物體運動的全過程無關(guān)。問：怎么通過動能定理來求大小方向都變的變力做功呢？已知物體質(zhì)量m，受到一變力作用下，在光滑水平面由靜止開始運動，到達(dá)n點速度為vn，如圖為上帝視角圖，求此過程變力做功的大??？n0

將曲線運動進(jìn)行無限分割成很小的一段位移，每一段小位移可以近似看成直線運動，每一段位移變力所做的功，可以近似看成是恒力做功，每一小段做功，都可以用動能定理進(jìn)行表示。全程變力做功動能定理的理解

從上述推理可以看出：力對物體所做功可以用動能的變化表示，即末動能與初動能之差，與物體運動的全過程無關(guān)。動能定理的好處【與牛2定律的對比】：1.牛2定律可以解的問題，動能定理也可以解；2.牛2定理不能解的問題，動能定理還是可解；3.動能定理不需要考慮方向?。。。?）確定研究對象，畫出過程示意圖；（2）分析物體的受力，明確各力做功的情況，并確定外力所做的總功；（3）分析物體的運動，明確物體的初、末狀態(tài)，確定初、末狀態(tài)的動能及動能的變化；（4）根據(jù)動能定理列方程求解；動能定理解題思路：【應(yīng)用：求解某力做功的大小，某個位置的速度，某個過程的位移，某力的大小，動摩擦因數(shù)】1.研究對象：【對A分析】2.運動段：【從a運動到b】3.受力分析,明確各力做功的情況：【xx力做功】【W(wǎng)合=WG+Wf+W彈

+W其他】4.列動能定理（初末狀態(tài)）：動能定理解題步驟：【應(yīng)用：求解某力做功的大小，某個位置的速度，某個過程的位移，某力的大小，動摩擦因數(shù)】

質(zhì)量為2Kg的物體從傾角為37°的光滑斜面由靜止下滑，滑至最低點B，斜面高度為1.8m，求落地時的速度。練一練O