1、学案5动能动能定理学习目标定位 1.理解动能的概念，掌握其表达式.2.能用牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义.3.能应用动能定理解决简单的问题一、动能1定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能2定义式：Ekmv2.3单位：焦耳(J)二、动能定理1内容：合外力所做的功等于物体动能的变化，这一关系称为动能定理2表达式：WEk2Ek1Ek.一、动能问题设计1如图1所示，物体在恒力F的作用下向前运动了一段距离，速度由v1增加到v2.试推导出力F对物体做功的表达式图1答案WFxFFmvmv2对比重力做功与F做功的表达式，你得到什么启示？答案这两个表达式左边都是功，WGmgh1mg
2、h2的含义是重力对物体所做的功等于物体重力势能的变化由此可知力F所做的功也可能等于某个能量的变化我们把mv2表示的能量叫做动能要点提炼1动能的表达式：Ekmv2.2对动能的理解(1)动能的瞬时性：物体动能的大小与物体瞬时速度的大小相对应，是一个状态量(2)动能的标矢性：动能是标量，只有大小没有方向，且总大于(v0时)或等于零(v0时)，不可能小于零(无负值)运算过程中无需考虑速度方向(3)动能的相对性：对于不同的参考系，物体的速度不同，则物体的动能也不同没有特别指明时，都是以地面为参考系3动能的变化量末状态的动能与初状态的动能之差，即Ekmvmv.动能的变化量是过程量，Ek0，表示物体的动能增
3、大；Ekv2 Bv1v2Cv1v2 D条件不足，无法判定答案A解析弧形轨道ACB和ADB的长度相等，物块在上面滑动时动摩擦因数相同，物块在上面运动可认为做圆周运动，由于物块在ADB上运动时对曲面的正压力大于在ACB上对曲面的正压力，故在ADB上克服摩擦力做的功大于在ACB上克服摩擦力做的功，再由动能定理得出答案A.11起重机钢索吊着质量m1.0103 kg的物体，以a2 m/s2的加速度由静止竖直向上提升了5 m，物体的动能增加了多少？钢索的拉力对物体所做的功为多少？(g取10 m/s2)答案1.0104 J6.0104 J解析由动能定理可知，物体动能的增加量EkWmah1.010325 J1
4、.0104 JWW拉WGEk，所以拉力所做的功W拉EkWGEkmgh1.0104 J1.0103105 J6.0104 J.12人骑自行车上坡，坡长l200 m，坡高h10 m，人和车的总质量为100 kg，人蹬车的牵引力为F100 N，若在坡底时车的速度为10 m/s，到坡顶时车的速度为4 m/s，(g取10 m/s2)求：(1)上坡过程中人克服摩擦力做多少功；(2)人若不蹬车，以10 m/s的初速度冲上坡，最远能在坡上行驶多远(设自行力所受阻力恒定)答案(1)1.42104 J(2)41.3 m解析(1)由动能定理得FlmghWfmvmv代入数据得Wf1.42104 J；(2)由Wffl知，f71 N设当自行车减速为0时，其在坡上行驶的最大距离为s，则有fsmgsin s0mv其中sin 联立解得s41.3 m
