人教版高中物理必修第二册精品课件 第8章 机械能守恒定律 3.动能和动能定理 (2).ppt

2.动能定理公式中“=”号的意义(1)单位关系:表示等式两边的单位相同,都是焦耳。(2)数量关系:表示数值相等,可以通过计算物体动能的变化量求合力做的功,也可以通过计算合力做的功求物体动能的变化量。(3)因果关系:合力做功是物体动能变化的原因,不能认为功转化成了动能。典例剖析BC【例题2】(多选)一质量为0.3kg的弹性小球,在光滑的水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,反弹后小球的速度大小与碰撞前大小相等、方向相反,则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为()A.Δv=0 B.Δv=12m/sC.W=0 D.W=10.8J对点演练BCD2.(多选)把一个物体从粗糙斜面的底端由静止匀加速拉到斜面顶端的过程中,下列说法正确的是()A.拉力与摩擦力做功的代数和等于物体动能的增加量B.拉力、摩擦力和重力做功的代数和等于物体动能的增加量C.拉力、摩擦力、重力和支持力的合力做的功等于物体动能的增加量D.物体所受外力的合力做的功等于物体动能的增加量解析把一个物体从粗糙斜面的底端由静止匀加速拉到斜面顶端的过程中,根据动能定理得W合=WF+WG+Wf=Ek-0,即物体所受外力的合力做的功等于物体动能的增加量;因支持力不做功,也可以说拉力、摩擦力和重力做功的代数和等于物体动能的增加量;也可以说拉力、摩擦力、重力和支持力的合力做的功等于物体动能的增加量。综上所述,B、C、D正确,A错误。探究点三动能定理的基本应用导学探究如图所示,一辆汽车正在减速上坡。(1)汽车上坡过程中受到哪些力作用?各力分别做什么功?(2)汽车的动能怎样变化?其动能的变化与各个力做功有什么关系?提示(1)汽车上坡过程中受到重力、支持力、牵引力及阻力作用,牵引力做正功、重力、阻力做负功,支持力不做功。(2)由于汽车减速上坡,其动能减小,汽车动能的变化等于重力、牵引力及阻力三个力做功的代数和。知识归纳1.应用动能定理解题的一般步骤2.动能定理的优越性比较项牛顿运动定律动能定理适用条件只能研究物体在恒力作用下做直线运动的情况对于物体在恒力或变力作用下做直线运动或曲线运动的情况均适用应用方法要考虑运动过程的每一个细节只考虑各力的做功情况及初、末状态的动能运算方法矢量运算代数运算相同点确定研究对象,对物体进行受力分析和运动过程分析结论应用动能定理解题不涉及加速度、时间,不涉及矢量运算,运算简单,不易出错典例剖析【例题3】某滑梯的斜面段长度L=5.0m,高度h=3.0m,为保证小朋友的安全,在水平面铺设安全地垫。水平段与斜面段平滑连接,小朋友在连接处速度大小不变。小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在水平地垫上。已知小朋友质量为m=20kg,小朋友在斜面段受到的平均摩擦力Ff1=88N,在水平段受到的平均摩擦力Ff2=100N。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求:(1)小朋友沿斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功;(2)小朋友滑到斜面底端时的速度v的大小;(3)为使小朋友不滑出水平地垫,地垫的最小长度x。解析(1)小朋友沿斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功为W1=Ff1L=88×5J=440J。答案(1)440J(2)4m/s(3)1.6m对点演练3.如图所示,在篮球比赛中,某位同学站在罚球线处用力将篮球投出,篮球以约为1m/s的速度撞击篮筐。已知篮球质量约为0.6kg,篮筐离地高度约为3m,忽略篮球受到的空气阻力,则该同学罚球时对篮球做的功大约为()A.1J B.10JC.50J D.100JB学以致用·随堂检测全达标12341.(动能的理解)(多选)关于动能的理解,下列说法不正确的是()A.一定质量的物体,速度变化时,动能一定变化B.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化C.动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关D.物体做曲线运动,其动能一定变化AD1234解析一定质量的物体,速度变化时,若只是速度方向发生变化,则动能不变化,故A错误;一定质量的物体,动能变化时,则速度大小一定变化,即速度一定变化,故B正确;动能是标量,动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关,故C正确;物体做曲线运动,其动能不一定变化,例如匀速圆周运动,故D错误。12342.(动能定理的应用)一只0.40kg的飞鸟在空中与速度为900km/h的飞机相撞后嵌到了飞机上,则可估算出飞机对飞鸟做的功约为()A.2.5×104J B.1.25×104JC.2.5×103