1、7.动能和动能定理【学习目标】1. 理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算。2. 理解动能定理及动能定理的推导过程。3. 知道动能定理的适用条件，知道动能定理解题的步骤。4. 会用动能定理解决有关的力学问题。知道用动能定理处理问题的优点。【知识要点】一、动能的表达式如图所示，一个物体的质量为，初速度为，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s，速度增大到 2 ，则：力F对物体所做的功W_物体的加速度a _物体的初速、末速、位移之间关系_=_ - _结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?推理过程： 最后表达式：W_ - _ 根据推理得到的表达式，可得出：合力F所做的功等于_这个物理量
2、的变化；又据功能关系，F所做的功等于物体动能的变化，所以在物理学中就用_这个量表示物体的动能. 动能的有关问题：a.物体的动能等于_ b.公式_ c. 单位：在国际单位制中是_ . 动能是_（状态量、过程量）。动能是_（标 量、矢 量）。 二、动能定理1.用E 来表示物体的动能，那么前面得到的表达式可以改写为：WE 2 E 1 2.上式中各个字母所表示的物理量： _； _ ； _ .3.用语言把上式表达式叙述出来： _。这个结论叫做动能定理.4.讨论 当合力对物体做正功时，物体动能如何变化? _ 当合力对物体做负功时，物体动能如何变化? _5. 动能定理的适用条件动能定理既适合于恒力做功，也适
3、合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动.三、动能定理的应用例：一架喷气式飞机，质量5103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s5.3102时，达到起飞速度60/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(0.02)，求飞机受到的牵引力.解法一：用牛顿定律 解法二：用动能定理 概括用动能定理解题的方法和步骤. 确定研究对象 分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，进而明确合外力的功. 明确物体在始末状态的动能. 根据动能定理列方程求解.【课堂探究】例1.火车的质量是飞机的llO倍，而飞机的速度是火车的12倍，动能较大的是_。两个物体质量之比为100：
4、1，速度之比为1：100，这两个物体的动能之比为_。例2.一个物体的速度从0增加到v，再从v增加到2v，前后两种情况下，物体动能的增加量之比为_。例3.一个物体静置在光滑水平面上，在一个恒力作用下物体沿直线运动、如图各图象中能正确描述这个过程的可能是 （ ）【针对训练】1、质量为m的跳水运动员，在高为h的跳台上以速度v 1 跳起，落入水时的速度为v 2 ，则跳水运动员跳起时做的功为_，入水前克服空气阻力做的功为 .2、水平面上的一个质量为m的物体，在一水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经过位移s后撤去F，又经过位移2s后物体停了下来，则物体受到的阻力大小应是( )A、 B、2FC、
5、 D、3F3、 木块在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由静止出发前进了距离s，随即撤去F，木块沿原方向前进了2s而停止、设木块在全程路面上运动情况相同，求木块在上述运动全过程中的最大动能等于多少.（用分数表示）。【巩固提升】1、 一个人站在阳台上，从阳台边缘以相同的速率v 0 分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力，则三球抛出时的动能( )A、上抛球最大B、下抛球最大C、平抛球最大D、三球一样大2、 在光滑的地板上，用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能，那么可以肯定 （ ）A、水平拉力相等B、两物块质量相等C、两物块速度变化相等D、水平拉力对两物块做功相等
6、3、 两个物体A、B的质量之比为m A ：m B =2 ：1，二者动能相同，它们和水平桌面的动摩擦因数相同，则二者在桌面上滑行到停止经过的距离之比为（ ）A、 s A ：s B =2 ：1B、s A ：s B =1 ：2C、 s A ：s B =4 ：1D、s A ：s B =1 ：44、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度为2m/s，则下列说法中错误的是( )g取10m/s2A、手对物体做功12J； B、合外力对物体做功12J；C、合外力对物体做功2J； D、物体克服重力做功10J、5、质量为 m的物体，在沿斜面方向恒力F 的作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到B
7、点，物体上升的高度为h ，如图所示，则运动过程中( )A、物体所受各力的合力做功为零B、物体所受合力做功为mghC、恒力F与摩擦力的合力做功为零D、以上说法都不对6、 下列说法中正确的是 （ ）A、运动的物体动能不变，该物体所受的合外力必定为零B、运动的物体动能不变，该物体所受的合外力一定不为零C、物体做变速运动，其动能必变化D、物体做变速运动，其动能可能不变7、 从地面竖直上抛一质量为0、4kg的球，若不计空气阻力，球经4s落回地面，则抛出时人对球做的功为 ( )A、80JB、160JC、40JD、120J8、 在粗糙水平地面上，使一物体由静止开始运动，第一次用斜向上的拉力，第二次用斜向下的推力，两次的作用力大小相等，力与水平方向的夹角也相等、物体的位移也相等、则，这两种情况下：( )A、拉力和推力做功相等，物体末速度相等B、拉力和推力做功相等，物体末速度不等C、拉力和推力做功不等，物体末动能相等D、拉力和推力做功不等，物体末动能不等高考资源网