新教材同步系列2024春高中物理第四章机械能及其守恒定律第三节动能动能定理课件粤教版必修第二册.pptxVIP

第四章机械能及其守恒定律;学习目标;知识导图;课前·自主预习;1．表达式：质量为m的物体，以速度v运动时的动能为Ek＝__________．

2．动能是标量：只有________，没有__________．

3．单位：与____的单位相同．国际单位为______，符号______．

;

物体的动能会小于零吗？

【答案】不会，动能总大于或等于零．;下列各组物理量都是标量的是 ()

A．质量、时间 B．速度、动能

C．位移、路程 D．功、加速度

【答案】A

【解析】速度、位移、加速度等既有大小又有方向，为矢量，而质量、时间、动能、路程、功等都只有大小没有方向，为标量，A正确．

;1．内容：合力对物体所做的功等于物体______的变化量．这个结论叫作____________．

2．表达式：W＝______________或W＝___________________．

;判断正误．

(1)动能是状态量，是标量，只有正值，动能与速度方向无关．

()

(2)由于速度具有相对性，所以动能也具有相对性． ()

(3)动能定理既适用于直线运动和曲线运动，也适用于恒力做功和变力做功． ()

(4)如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对物体做的功一定为零． ()

(5)物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化． ()

【答案】(1)√(2)√(3)√(4)√(5)×;课堂·重难探究;1．表达式的理解

(1)公式W＝Ek2－Ek1中W是合外力做功，不是某个力做功，W可能是正功，也可能是负功．

(2)Ek2、Ek1分别是末动能和初动能，Ek2可能大于Ek1，也可能小于Ek1．

;2．普遍性

动能定理虽然可根据牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式推出，但动能定理本身既适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程；既适用于物体做直线运动的情况，也适用于物体做曲线运动的情况．

3．W与ΔEk的关系

动能定理揭示了合外力对物体所做的功是引起物体动能变化的原因，合外力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合外力做了多少功来度量．;例1(2023年深圳期末)甲、乙两人共同推动一辆熄火的汽车沿平直路面匀速前进一段距离，对汽车做功分别为300J和400J，下列说法正确的是 ()

A．阻力对汽车做功为－500J

B．合外力对汽车做功为700J

C．两人对汽车做的总功为700J

D．甲的推力一定小于乙的推力

【答案】C

;【解析】因汽车做匀速直线运动，由动能定理可知W甲＋W乙＋W阻＝0，解得W阻＝－(300＋400)J＝－700J，A错误；因汽车做匀速直线运动，由平衡条件可知，汽车受合外力等于零，合外力做功是零，B错误；两人对汽车做的总功为W总＝W甲＋W乙＝300J＋400J＝700J，C正确；由力对物体做功的公式W＝Flcosα可知，力F对物体做功大小不仅与力F和位移l的大小有关，还与力F与位移l的夹角α有关，因此甲的推力不一定小于乙的推力，D错误．

;变式1改变消防车的质量和速度，能使消防车的动能发生改变．在下列几种情况中，消防车的动能变为原来2倍的是 ()

A．质量不变，速度增大到原来2倍

B．质量减半，速度增大到原来的4倍

C．速度不变，质量增大到原来的2倍

D．速度减半，质量增大到原来的2倍

【答案】C;用动能定理与牛顿运动定律解题的区别;例2(2023年潮州期末)如图甲所示的“滑滑梯”是小朋友喜爱的游戏活动．“滑滑梯”可简化为如图乙所示的模型，斜面AB倾角θ＝37°，AD高h＝2.4m，C点处有墙壁．一位质量为m＝15kg小朋友(视为质点)从A点开始静止下滑，最后停在水平滑道BC上．假定小朋友与AB、BC间的动摩擦因数均为μ＝0.5，且经过B点时速度大小不变，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：

(1)小朋友滑到B点时速度大小；

(2)为防止小朋友在C点碰墙，B、C间的最小距离应为多少？;【答案】(1)4m/s(2)1.6m;变式2如图，质量为m的滑雪运动员(含滑雪板)从斜面上距离水平面高为h的位置由静止滑下，停在水平面上的b处；若从同一位置以初速度v滑下，则停在同一水平面上的c处，且ab与bc相等．已知重力加速度为g，不计空气阻力和通过a处的机械能损失，则该运动员(含滑雪板)在斜面上克服阻力做的功为 ()

;核心素养应用;科学思维——应用动能定理求解变力做功

利用动能定理求解变力做功

1．分析物体的受力情况，确定哪些力是恒力，哪些力是变力，如果是恒力，写出恒力做功的表达式，如果是变力，用相应功的符号表示出变力所做的功．

2．分析物体运动的初、末状态，求出动能的变化量．

3．运用动能定理列式求解．