8.3 《动能和动能定理》课件+分层练习（原卷+解析）-新人教版物理必修第二册

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新人教版物理必修第二册
8.3 动能和动能定理
新课引入新知讲解课堂小结典例探究
目录
CONTENTS
思考：物体的动能与哪些因素有关？是什么样的关系？
物体的动能跟物体的质量和速度都有关系。物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。
新课引入
一、探找物体动能表达式
设质量为m的某物体，在与运动方向总相同的恒力F的作用下发生一段位移l，速度由v1增加到v2，如图所示。试寻求这个过程中力F做的功与v1、v2的关系？
新知讲解
一、探找物体动能表达式
F合=m a
v22-v12=2as
新知讲解
一、探找物体动能表达式
初态和末态的表达式均为“mv2/2”，这个“mv2/2”代表什么？
新知讲解
一、探找物体动能表达式
（3）单位：在国际单位制中是焦耳，符号为J。1 kg(m/s)2＝1 N·m＝1 J。
1、动能的表达式
新知讲解
一、探找物体动能表达式
1、动能的表达式
（4）动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。（5）动能是状态量.V是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。（6）动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。
新知讲解
二、动能定理
1. 动能定理：合外力在一个过程中对物体所做的总功，等于物体在这个过程中动能的变化。
2. 表达式：
合力做的功
末态的动能
初态的动能
(1) 因果关系：前因后果；
(2)数量关系：功能互求；
(3)同一性：位移l 与速度v 相对同一参考系，通常选地面。
① W＞0， Ek2__ Ek1 ， △ Ek—— 0
② W＜0， Ek2__ Ek1 ， △ Ek—— 0
＞
＞
＜
＜
3. 理解：
如果物体受到几个力的共同作用，动能定理中的力对物体做的功W即为合力做的功，它等于各个力做功的代数和。
4.
新知讲解
二、动能定理
②分析研究对象的受力情况和各个力的做功情况，然后求各个力做功的代数和:W总明确始末状态初动能Ek1 ，末动能Ek2 根据动能定理列出方程:W总＝Ek2—Ek1④根据动能定理列方程求解并检验。
3、应用动能定理解题的一般步骤① 明确研究对象，明确运动过程。
新知讲解
课堂小结
【例题 1】一架喷气式飞机，质量 m 为 7.0×104 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移 l 达到 2.5×103m 时，速度达到起飞速度 80 m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。g 取10 m/s2 ，求飞机平均牵引力的大小。
由于 ，
典例探究
【例题 1】一架喷气式飞机，质量 m 为 7.0×104 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移 l 达到 2.5×103m 时，速度达到起飞速度 80 m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。g 取10 m/s2 ，求飞机平均牵引力的大小。
从这个例题可以看出，动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此用它处理问题常常比较方便。
在应用动能定理时还应该注意到，力对物体做的功可以为正值，也可以为负值。合力做正功时，物体的动能增加；合力做负功时，物体的动能减少。
典例探究
【例题2】人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个力，力的大小均为320N，方向都与竖直方向成37°，重物离开地面30cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2cm。已知重物的质量为50kg，g取10m/s2，cos37°＝0.8。求：（1）重物刚落地时的速度是多大？（2）重物对地面的平均冲击力是多大？
典例探究
解：（1）两根绳子对重物的合力：
（2）由E到F的过程中，应用动能定理可得：
重物落地时的速度大小为2.5 ｍ/s，对地面的平均冲击力的大小为8.3 × 103 Ｎ。
F合＝ 2Fcos 37°＝2×320×0.8N＝512N
由A至E的过程中，应用动能定理可得：
典例探究
例3．质量不等，但有相同动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，直至停止，下列说法正确的是（　　）A．质量大的物体滑行的距离大 B．质量大的物体滑行的时间长 C．质量大的物体滑行的加速度大 D．它们克服摩擦力所做的功一样多
D
典例探究
例4、某滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′（均可看作斜面），甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙橇从A点由静止开始分别沿AB和AB′滑下，最后甲停在水平沙面上的C处，如图所示。设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的，滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动。则下列说法中正确的是（　　）A．甲在B点的动能一定等于乙在B′点的动能 B．甲在B点的速率一定大于乙在B′点的速率 C．甲滑行的总路程一定等于乙滑行的总路程 D．最后乙停在C处的左边
B
典例探究
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课程结束