高中物理人教版 (新课标)必修27.动能和动能定理背景图ppt课件

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Ⅱ级要求。对知识要理解并会灵活应用。
1、知道动能的定义,掌握动能表达式。 2、理解动能定理的推导过程，知道动能定 理的适用范围。3、会用动能定理解决力学问题，知道用动能定理解题的步骤。
1、动能的概念。 2、动能定理及其应用。
对动能定理的理解及应用。
思考问题:动能和哪些因素有关了？
先猜测与质量和速度有关：有什么定量关系了？
【回顾已学知识】：1、牛顿第二定律的表达式？2、匀变速直线运动的位移公式？3、功与能量有什么关系？4、功的计算公式？5、合力的功如何计算？
问题探究1----动能的表达式：设物体的质量为m，在光滑的水平面上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v1增加到v2，试寻求这个过程中力F做的功与v1，v2的关系？
结合下列问题推导：1、物体受哪些力？2、各个力做功为多少？3、合力做的功为多少?4、由牛顿第二定律及运动学公式可写出的公式有？5、将第3问与第4问的式子联立后会得到什么结果？
一 探究动能的表达式：
知识点1：动能（ Ek )
1、动能：物体由于运动而具有的能量叫动能．
3、物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半．
4、单位：焦耳( J )
5、动能是标量，且恒为正值；是状态量
练习：1、思考判断
（1）动能是机械能的一种，凡是运动的物体都具有 动能 （ ）
（2）动能总是非负值 （ ） (3)两个物体中，速度大的动能也大。 （ ）（4）某物体的速度加倍，它的动能也加倍。（ ）（5）做匀速圆周运动的物体动能保持不变（ ）
2、我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173 kg，轨道速度为7.2km/s,求它的动能是多少?
解：根据 得，
1、前面的问题中力F是不是合力？2、力F的功是不是合力的功？3、力F的功与物体动能的变化有什么关系？4、如果改为粗糙平面，合力的功与动能的变化有什么关系？5、如果是在F的作用下做曲线运动了，合力的功与动能的变化又有怎样的关系了？
1 内容：合力所做的功等于物体动能的变化．
注意点:①“=”是数值上相等,合力做功引起 动能的变化
②W合=0，Ek2 = Ek1 ,说明物体的动能没有变化 W合>0，Ek2 > Ek1 ,说明物体的动能增加了。 W合< 0，Ek2 < Ek1 , 说明物体的动能减少了。
动能定理反映了：力对空间的积累效果使物体的动能发生变化。
①恒力做功或变力做功②曲线运动或直线运动③单个物体或几个物体④一个过程或全过程
例1:一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍（k=0.02），求飞机受到的牵引力。
同学们你们能想到几种解法了？
解法一：飞机受到重力G、支持力N、牵引力F 和阻力f 作用，这四个力做的功分别为WG=0，WN=0，WF=Fs，Wf=-kmgs.
1、找对象（常是单个物体）
4、明确出末状态及动能
动能定理与牛顿第二定律的区别
牛顿第二定律是矢量式，反映的是力与加速度的瞬时关系； 动能定理是标量式，反映做功过程中功与始末状态动能增量的关系。
动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此用它处理问题有时很方便。
例2、某同学从高为h 处以速度v0 水平投出一个质量为m 的铅球,求铅球落地时速度大小。（不计空气阻力）
解：设铅球的末速度为v，铅球下落过程中根据动能定理有
应用2 恒力+曲线运动
不涉及物理运动过程中的加速度和时间，而只与物体的初末状态有关的力学问题优先选用动能定理
应用动能定理解题的一般步骤：
①确定研究对象，画出草图；②分析物体的受力情况，分析各力做功的情况；③确定物体的初、末状态；明确初、末状态的动能④列式求解；⑤对结果进行分析讨论。
1、课后第一题改变汽车的质量和速度。都可能使汽车的动能发生改变。在下列几种情行下，汽车的动能各是原来的几倍？A、质量不变，速度增大到原来的2倍B、速度不变，质量增大到原来的2倍C、质量减半，速度增大到原来的4倍D、速度减半，质量增大到原来的4倍
2、一辆质量m、速度为v的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离L后停了下来。试求汽车受到的阻力。
三、动能定理解题步骤：
1、课后3、4、52、学案例1；例2；迁移应用1、2； 当堂双基达标1、2、3