高一物理必修2 動(dòng)能和動(dòng)能定理2 課件

第五章第五章 機(jī)械能及其守恒定律機(jī)械能及其守恒定律 第七節(jié)第七節(jié) 動(dòng)能和動(dòng)能定理動(dòng)能和動(dòng)能定理作者作者: :于海云于海云例題例題設(shè)某物體的質(zhì)量為設(shè)某物體的質(zhì)量為m，在與運(yùn)動(dòng)方在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位的作用下發(fā)生一段位移移l，速度由速度由v1增加到增加到v2如下圖所示如下圖所示mmv1v2lFF 在整個(gè)過程中力在整個(gè)過程中力F F所做的功所做的功 W = F l （1） 根據(jù)牛頓第二定律：根據(jù)牛頓第二定律： F = m a （2 2） 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： v2-v02=2al有：有： v22- v12=2al 即：即：l= v22- v12/2a （3） 把（把（2）（）（3）兩式代入（）兩式代入（1）式）式 W = m a( v22- v12)/2a 也就是：也就是：W = m( v22- v12)/2 = m v22/2- m v12/2動(dòng)能和動(dòng)能定理動(dòng)能和動(dòng)能定理 一、動(dòng)能一、動(dòng)能 1 1、公式：、公式：E Ek k= =mvmv2 2/ /2 2 2 2、單位：焦?fàn)枴挝唬航範(fàn)? (J)J) 3 3、標(biāo)量，沒有正負(fù)、標(biāo)量，沒有正負(fù) 4 4、狀態(tài)量，與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)、狀態(tài)量，與物體的質(zhì)量和速度有關(guān) 5 5、相對(duì)性、相對(duì)性 6 6、瞬時(shí)性、瞬時(shí)性 二、動(dòng)能定理二、動(dòng)能定理 1 1、內(nèi)容：、內(nèi)容：力在一個(gè)過程中對(duì)物體所做的功等于力在一個(gè)過程中對(duì)物體所做的功等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化 2 2、表達(dá)式：、表達(dá)式：W=EW=Ek2k2-E-Ek1k1 1）式中）式中WW表示各個(gè)力在各個(gè)過程中所做的功表示各個(gè)力在各個(gè)過程中所做的功的和，的和，Ek2表示末動(dòng)能表示末動(dòng)能Ek1表示初動(dòng)能表示初動(dòng)能 2）動(dòng)能定理是一個(gè)標(biāo)量表達(dá)式?jīng)]有方向）動(dòng)能定理是一個(gè)標(biāo)量表達(dá)式?jīng)]有方向 3）動(dòng)能定理應(yīng)用時(shí)，研究對(duì)象為一個(gè)物體）動(dòng)能定理應(yīng)用時(shí)，研究對(duì)象為一個(gè)物體（或可以看成單一物體的物體系統(tǒng)）在某一過（或可以看成單一物體的物體系統(tǒng)）在某一過程中，動(dòng)能的變化與外力做功之和的關(guān)系程中，動(dòng)能的變化與外力做功之和的關(guān)系 4）動(dòng)能定理既適用于恒力做功也適用于變力）動(dòng)能定理既適用于恒力做功也適用于變力做功，即適用于直線運(yùn)動(dòng)又適用于曲線運(yùn)動(dòng)做功，即適用于直線運(yùn)動(dòng)又適用于曲線運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和動(dòng)能定理動(dòng)能和動(dòng)能定理 3、應(yīng)用動(dòng)能定理解體的步驟：、應(yīng)用動(dòng)能定理解體的步驟： 1）明確研究對(duì)象，分析研究對(duì)象的受力）明確研究對(duì)象，分析研究對(duì)象的受力 2）分析運(yùn)動(dòng)過程，明確全過程中各個(gè)力做功）分析運(yùn)動(dòng)過程，明確全過程中各個(gè)力做功的正負(fù)并求出總功的正負(fù)并求出總功 3）明確全過程始末狀態(tài)的動(dòng)能）明確全過程始末狀態(tài)的動(dòng)能 4）應(yīng)用動(dòng)能定理求解）應(yīng)用動(dòng)能定理求解動(dòng)能和動(dòng)能定理動(dòng)能和動(dòng)能定理例題例題1 一輛噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量一輛噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5000kg，起飛過程中從靜起飛過程中從靜止開始滑跑。當(dāng)位移達(dá)到止開始滑跑。當(dāng)位移達(dá)到l=530m時(shí)，速度達(dá)到起飛時(shí)，速度達(dá)到起飛v=60m/s速度。在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛速度。在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的機(jī)重量的0.02倍。求飛機(jī)受到的牽引力。倍。求飛機(jī)受到的牽引力。例題例題1解析解析 解：以飛機(jī)為研究對(duì)象，牽引力解：以飛機(jī)為研究對(duì)象，牽引力F做正功阻力做正功阻力f做負(fù)功，做負(fù)功，初動(dòng)能為初動(dòng)能為Ek1=0，末動(dòng)能末動(dòng)能Ek2= mvmv2 2/ /2 2 ，根據(jù)動(dòng)能定根據(jù)動(dòng)能定理有：理有： Fl-fl= mvmv2 2/ /2 0 f=kmg F= kmg+mvmv2 2/ /2 l F=1.8*104N飛機(jī)牽引力是飛機(jī)牽引力是1.8*104N例題例題2一輛質(zhì)量為一輛質(zhì)量為m、速度為速度為vo的汽車在的汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面滑行了距關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面滑行了距離離l后停下來。試求汽車受到的阻力后停下來。試求汽車受到的阻力mlfmx例題例題2解析解析 解解:以汽車為研究對(duì)象以汽車為研究對(duì)象,只有阻力只有阻力f做負(fù)功初動(dòng)能為做負(fù)功初動(dòng)能為Ek1= mvmv0 02 2/ /2 2 ，末動(dòng)能末動(dòng)能Ek2=0 根據(jù)動(dòng)能定理有根據(jù)動(dòng)能定理有: -fl=0- mvmv0 02 2/ /2 2 f= mvmv0 02 2/ /2 l汽車在這段運(yùn)動(dòng)中受到的阻力是汽車在這段運(yùn)動(dòng)中受到的阻力是mvmv0 02 2/ /2 l