动能定理公开课课件PPT资料.ppt

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根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律得得F=ma而而得：

得：

所以：

功的表达式：

从上面式子可以看出，从上面式子可以看出，mv2很很可能是一个具有特定意义的物理量。

因可能是一个具有特定意义的物理量。

因为这个量在过程终了时和过程开始时的为这个量在过程终了时和过程开始时的差，刚好等于力对物体做的功所以差，刚好等于力对物体做的功所以mv2应该是我们寻找的动能的表达式。

应该是我们寻找的动能的表达式。

1.1.定义：

物体由于运动而具有的能叫做动能。

定义：

2.2.动能的定义式：

动能的定义式：

3.3.单位：

焦（单位：

焦（JJ）4.4.说明：

说明：

（11）动能是标量，只有大小，没有方向。

）动能是标量，只有大小，没有方向。

（22）动能只有正值，没有负值。

）动能只有正值，没有负值。

一、动能一、动能（33）vv具有相对性，所以具有相对性，所以EEkk也具有相对性。

也具有相对性。

解题时我们要以地面为参考系。

即即vv是相对地面是相对地面的速度。

的速度。

二、动能定理二、动能定理1、动能定理的内容：

、动能定理的内容：

力在一个过程中对物力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。

变化。

2、动能定理的表达式：

、动能定理的表达式：

W=EK2-EK1问问题题2：

若若在在问问题题1中中水水平平面面是是粗粗糙糙的的，且且摩摩擦擦因因数数为为则则外外力力做做功功与与动动能能变变化化的的关关系系又如何？

又如何？

FfFf分析：

根据牛顿第二定律分析：

根据牛顿第二定律F-Ff=ma而而得：

Fl-mgl=因：

因：

W1=Fl；

W2=-mgl故：

故：

W1+W2=也就是说，如果物体受到几个力的共同作用时，动能定理应表述为：

力力对对物物体体做做的的总总功，等于物体的动能变化。

功，等于物体的动能变化。

即：

W总总=EK2-EK1总功的求法：

总功的求法：

（1）W合合=WW2Wn

（2）W合合=F合合lcos（为合外力与运动方向的夹角）为合外力与运动方向的夹角）课堂练习课堂练习11：

一物体静止在粗糙的水平面一物体静止在粗糙的水平面上，已知上，已知m=1kg,=0.2，现用水平外力，现用水平外力F=3N拉其运动拉其运动5m，后立即撤去水平外力，后立即撤去水平外力F，求其还能滑多远？

，求其还能滑多远？

（g取取10m/s2）L=5mx解析：

解析：

全过程拉力做功为全过程拉力做功为W1=FL摩擦力做功为：

摩擦力做功为：

W2=-mg（L+x）由动能定理可得：

由动能定理可得：

FL-mg（L+x）=0解得：

解得：

x=2.5m解题心得：

解题心得：

1、解决恒力作用下物体的运动问题，可以用牛、解决恒力作用下物体的运动问题，可以用牛顿定律，也可以用动能定理，但往往用动能定理显顿定律，也可以用动能定理，但往往用动能定理显得更简捷。

所以在以后解题时得更简捷。

所以在以后解题时能用动能定理尽量能用动能定理尽量用动能定理。

用动能定理。

2、应用动能定理解题的步骤：

应用动能定理解题的步骤：

（1）确定研究对象及运动过程；

确定研究对象及运动过程；

（2）分分析析物物体体在在运运动动过过程程中中的的受受力力情情况况，明明确确各各力力做做功的情况；

功的情况；

（3）明明确确初初状状态态和和末末状状态态的的动动能能，写写出出始始末末状状态态动动能能的表达式；

的表达式；

（4）根据动能定理列原始方程求解。

根据动能定理列原始方程求解。

注意：

在应用动能定理解题在应用动能定理解题的时候，要以地面为参考系。

位的时候，要以地面为参考系。

位移是相对地面的位移，速度也是移是相对地面的位移，速度也是相对地面的速度。

相对地面的速度。

课堂练习课堂练习22：

一质量为一质量为2t的汽车以的汽车以160kw的的恒定功率从静止启动，已知汽车在恒定功率从静止启动，已知汽车在5s内行驶内行驶了了40m，设汽车在行驶的过程中受到的阻力，设汽车在行驶的过程中受到的阻力恒为汽车重力的恒为汽车重力的0.2倍。

求汽车在倍。

求汽车在5s末的速度。

末的速度。

（g取取10m/s2）解题心得：

动能定理不仅适用于恒力做功的问题，动能定理不仅适用于恒力做功的问题，也适用于变力做功的问题。

而变力问题往往用牛顿定律也适用于变力做功的问题。

而变力问题往往用牛顿定律解决不了，就只能用动能定理。

解决不了，就只能用动能定理。

在这一过程中牵引力做功为：

W1=Pt阻力做功为：

阻力做功为：

W2=-kmgL由动能定理得：

由动能定理得：

PtkmgL=代入数据解得代入数据解得:

v=m/s=25.3m/s课堂练习课堂练习33：

一根长为一根长为L的轻绳一端固定，另一端栓的轻绳一端固定，另一端栓一质量为一质量为m的小球，现将小球拉至绳与竖直方向成的小球，现将小球拉至绳与竖直方向成角的角的位置，如图所示。

静止释放小球，不计阻力，求小球运位置，如图所示。

静止释放小球，不计阻力，求小球运动到最低点时受到绳的拉力大小。

（已知重力加速度为动到最低点时受到绳的拉力大小。

（已知重力加速度为g）FTmgvLh解析：

小球运动到最低点时受力分析如图所示：

由圆周运动的知识可得：

FTmg=

（1）在这一过程中只有重力做功：

在这一过程中只有重力做功：

WG=mgh=mgL（1-cos）

（2）由动能定理可得：

WG=mv2（3）联立以上三式解得：

联立以上三式解得：

FT=3mg-2mgcos解题心得：

动能定理不仅适用于直线运动的问题，动能定理不仅适用于直线运动的问题，也适用于曲线运动的问题。

也适用于曲线运动的问题。

动能定理是在物体受恒力作用，并且做直动能定理是在物体受恒力作用，并且做直线运动的情况下得到的。

当物体受变力作用，或做曲线线运动的情况下得到的。

当物体受变力作用，或做曲线运动时，我们可以把过程分解成许多小段，认为物体在运动时，我们可以把过程分解成许多小段，认为物体在每小段运动中受到的是恒力，运动的轨迹是直线，这样每小段运动中受到的是恒力，运动的轨迹是直线，这样动能定理也适用。

动能定理也适用。

动能定理的适用条件：

动动能能定定理理的的应应用用非非常常广广泛泛，不不仅仅适适用用于于恒恒力力问问题题，也也适适用用于于变变力力问问题题；

不不仅仅适适用用于于直直线线运运动动也也适适用用于于曲曲线线运运动动。

在经典力学的范畴内，动能定理都适应。

课堂小结课堂小结一、动能：

一、动能：

二、动能定理：

1、表达式：

、表达式：

W总总=EK2-EK12、动能定理解题的步骤：

、动能定理解题的步骤：

3、动动能能定定理理的的适适用用条条件件：

在在经经典典力力学学的的范范畴内，动能定理都适应。

畴内，动能定理都适应。