【物理】動(dòng)能和動(dòng)能定理 課件-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊(cè)

人教版

高中物理

必修二第八章

第3節(jié)

動(dòng)能和動(dòng)能定理

3動(dòng)能和動(dòng)能定理學(xué)習(xí)目標(biāo)要求核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力1.通過(guò)力對(duì)物體做功的分析確定動(dòng)能的表達(dá)式，加深對(duì)功能關(guān)系的理解。2.能運(yùn)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出動(dòng)能定理表達(dá)式。3.理解動(dòng)能定理。能應(yīng)用動(dòng)能定理解釋生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象或者解決實(shí)際問(wèn)題。1.科學(xué)思維：應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行演繹推理，推導(dǎo)動(dòng)能定理。2.關(guān)鍵能力：演繹推理能力，分析綜合能力，數(shù)形結(jié)合能力。

設(shè)物體的質(zhì)量為m，在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒定外力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2，如何用m和v表示力F做的功。mFv1mFv2maFl2al討論交流活動(dòng)一：1.定義：2.表達(dá)式：3.單位：4.說(shuō)明：（1）動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向（2）動(dòng)能只有正值，沒(méi)有負(fù)值一、動(dòng)能（3）動(dòng)能是狀態(tài)量，具有瞬時(shí)性物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能。國(guó)際單位制單位為焦耳，簡(jiǎn)稱焦（J）（4）動(dòng)能具有相對(duì)性，一般都以地面為參考系研究物體的運(yùn)動(dòng)。我國(guó)成功發(fā)射首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，它的質(zhì)量為631kg，某時(shí)刻它的速度大小為7.6km/s，此時(shí)它的動(dòng)能是多少？

課本85頁(yè)思考與討論：C

關(guān)于物體的動(dòng)能，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．物體速度變化，其動(dòng)能一定變化B．物體所受的合外力不為零，其動(dòng)能一定變化C．物體的動(dòng)能變化，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變D．物體的速度變化越大，其動(dòng)能一定變化也越大強(qiáng)調(diào)：質(zhì)量一定的物體，速度變化，動(dòng)能不一定變化。

動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化。典例1活動(dòng)二：搶答題改變汽車的質(zhì)量和速度，都可能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變。在下列幾種情況下，汽車的動(dòng)能各是原來(lái)的幾倍？A.質(zhì)量不變，速度增大到原來(lái)的2倍B.速度不變，質(zhì)量增大到原來(lái)的2倍C.質(zhì)量減半，速度增大到原來(lái)的4倍D.速度減半，質(zhì)量增大到原來(lái)的4倍二、動(dòng)能定理

合外力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化，這個(gè)式子表明什么問(wèn)題呢?請(qǐng)你用文字?jǐn)⑹鲆幌?。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理。1、表達(dá)式：2、內(nèi)容：外力的總功末狀態(tài)動(dòng)能初狀態(tài)動(dòng)能1.合外力做功。2.外力做功之和。動(dòng)能變化，某一過(guò)程（始末狀態(tài)）相對(duì)應(yīng)。合外力做正功，動(dòng)能增加;合外力做負(fù)功，動(dòng)能減少

一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量ｍ為7.0×104kg，起飛過(guò)程中從靜止開(kāi)始滑跑.當(dāng)位移達(dá)到2.5×103ｍ時(shí)，速度達(dá)到起飛速度80ｍ/s。在此過(guò)程中，飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的1/50倍。g取10m/s2，求飛機(jī)平均牽引力的大小。FNG典例2：解：①常規(guī)方法②動(dòng)能定理法=討論交流活動(dòng)三：1、什么情況下優(yōu)先選擇動(dòng)能定理？什么時(shí)候必須用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式？2、應(yīng)用動(dòng)能定理解題的思路是怎樣的？不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間，應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用動(dòng)能定理。maFl2al討論交流活動(dòng)四：1、動(dòng)能定理是否只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)和求恒力的功呢？2、如果是變力、曲線運(yùn)動(dòng)怎么處理呢？

......總結(jié)：3、動(dòng)能定理的適用范圍：

無(wú)范圍，也無(wú)限制，應(yīng)用最廣泛！

不管恒力、變力做功；

單過(guò)程、多過(guò)程

直線、曲線運(yùn)動(dòng)；……討論交流活動(dòng)五：1、從上拉到把地面砸個(gè)坑，分為幾個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程？各個(gè)過(guò)程中分別受哪些力？2、求落地的速度研究的過(guò)程是從哪里開(kāi)始到哪里結(jié)束？此過(guò)程中都有哪個(gè)力做功?怎么表示？3、與地面接觸到砸個(gè)坑這個(gè)過(guò)程都受什么力？做功怎么表示？課本87頁(yè)例題2：完成課本87頁(yè)例題2

人們有時(shí)用“打夯”的方式把松散的地面夯實(shí)。設(shè)某次打夯符合以下模型：兩人同時(shí)通過(guò)繩子對(duì)重物各施加一個(gè)力，力的大小均為320N，方向都與豎直方向成370，重物離開(kāi)地30cm后人停止用力，最后重物自由下落把地面砸深2cm。已知重物的質(zhì)量為50kg，g取10m/s2,cos370=0.8。求（1）重物剛落地時(shí)的速度是多大？（2）重物對(duì)地面的平均沖擊力是多大？典例3：1.動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。2.動(dòng)能定理:合外力對(duì)物體做的總功，等于物體動(dòng)能的變化。3.應(yīng)用動(dòng)能定理解題步驟:

(1)確定研究對(duì)象及運(yùn)動(dòng)過(guò)程；(2)分析物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況，明確每個(gè)力是否做功，是做正功還是負(fù)功；(3)明確初狀態(tài)和末狀態(tài)的動(dòng)能，寫(xiě)出始末