人教版 (2019)必修 第二册3 动能和动能定理教课内容ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册3 动能和动能定理教课内容ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了动能的概念，动能的表达式，•单位J，•标量，二动能定理，W合＝Ek2－Ek1，合力做的功，末动能，初动能，过程量等内容，欢迎下载使用。
物体由于运动而具有的能叫做动能
物体的动能跟哪些因素有关？
速度相同时，质量越大，物体的动能越大
质量相同时，速度越大，物体的动能越大
列车的动能如何变化？变化的原因是什么？
磁悬浮列车在牵引力的作用下（不计阻力），速度逐渐增大
　　在光滑的水平面上有一个质量为m的物体，在与运动方向相同的水平恒力的作用下发生一段位移，速度由v1增加到v2，求这个过程中该力所做的功。
　　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。
动能定理：合力对物体所做的功等于物体动能的变化。
1、合力做正功，即W合＞０，Ek2＞Ek1 ，动能增大
2、合力做负功，即W合＜０，Ek2＜Ek1 ，动能减小
既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功；既适用于单个物体，也适用于多个物体；既适用于一个过程，也适用于整个过程。
做功的过程伴随着能量的变化。
一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.3×102m时，速度达到起飞速度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。求飞机受到的牵引力。
F合=F-F阻=F- kmg =ma ②
分别用牛顿运动定律和动能定理求解
一质量为m、速度为v0 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。
F合= 0 -F阻= ma ②
若由H高处自由下落，结果如何呢？
由动能定理得 WF + Wf =0
即：Fs1 +（ –fs）=0
由V–t图线知 s ：s1 = 4 ：1
所以 F ：f = s ：s1
结果：F ：f = 4 ：1
解法2. 分段用动能定理
两式相加得 Fs1 +（ –fs）= 0
由解法1 知 F ：f = 4 ：1
解法3. 牛顿定律结合匀变速直线运动规律
例5.从离地面H高处落下一只质量为m的小球，小球在运动过程中所受到的空气阻力大小恒为f，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，则小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程为_____
W合= EkB – EkA
以环为研究对象，环受重力、支持力、绳的拉力作用，其中杆的支持力对环不做功.由动能定理得：
即： WF +WG = EkB – EkA
代入数据得VB =7m/s
其中W合 =W手 +（- mgh）
物体克服重力做功W克 =mgh =10J
或：Vt2 =2as ∴a = 2m/s2
由牛顿第二定律得 F – mg =ma ∴ F=m（g+a）=12N
W手=Fh = 12J
∴当初速度加倍后，滑行的距离为4s
4.一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度变为向右，大小为4m/s，在这段时间里，水平力做的功为多大？
简析：因始末动能相等，由动能定理知水平力做的功为0
物体的运动有往复，由Vt2 – V02 =2as知两个过程位移等大反向，物体回到了初始位置，位移为0 ，故此水平力做的功为0
5.物体在水平恒力的作用下沿粗糙水平面运动，在物体的速度有0增为V的过程中，恒力做功为W1 ；在物体的速度有V增为2V的过程中，恒力做功为W2 ，求W1与W2 的比值.
W1 :W2 =1:3
由动能定理得：WG +WF =0
mg（H+h） –Fh=0
mgh – µmg cs θ •L –µmg s2 =0
mgh – µmg s1 –µmg s2 =0
mgh – µmg s =0
8.用竖直向上30N的恒力F将地面上质量为m=2kg的物体由静止提升H=2m后即撤去力F，物体落地后陷入地面之下h=0.1m停下来.取g=10m/s2,不计空气阻力，求地面对物体的平均阻力大小.
分析：对全程用动能定理得：
FH + mgh – f h = 0
9.如图,光滑水平薄板中心有一个小孔,在孔内穿过一条质量不计的细绳,绳的一端系一小球,小球以O为圆心在板上做匀速圆周运动,半径为R,此时绳的拉力为F,若逐渐增大拉力至8F,小球仍以O为圆心做半径为0.5R的匀速圆周运动,则此过程中绳的拉力做的功为__________.
∵F=mV12/R 8F=mV22/0.5R∴EK1= ½mV12= ½FR EK2= ½mV22=2FR∴W=EK2－EK1=1.5FR
简析：球在F方向的位移s=Lsin 
力F的功WF =Fs=F Lsin 
由平衡条件得：F=mg tan  ，故F为变力 ， WF =F Lsin  错误
正确解答：本题中的变力功可由动能定理求解.