文档介绍:7
动能和动能定理
物体由于运动而具有的能量叫做动能,
在本章“1.追寻守恒量”中,已经知道
龙卷风
海啸
风力发电
思考:一架飞机在牵引力作用下 不计空气阻力 ,在飞机跑道上加速运动,分析:
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动能和动能定理
物体由于运动而具有的能量叫做动能,
在本章“1.追寻守恒量”中,已经知道
龙卷风
海啸
风力发电
思考:一架飞机在牵引力作用下 不计空气阻力 ,在飞机跑道上加速运动,分析:
1 飞机的动能如何变化
2 飞机动能变化的原因是什么
回顾
物体的动能跟哪些因素有关
m
m
v
v’
m
m’
v
v
速度相同时,质量越大,物体的动能越大
质量相同时,速度越大,物体的动能越大
结论:物体的质量越大,速度越大,它的动能就 越大,
那么,动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢
探究物体动能表达式
如图所示,质量为m的物体在一水平恒力F的作用下,在光滑水平面上运动位移l时,速度由v1增加到v2,求
1 :物体在该恒力作用下做何运动
2 :加速度是多少
3 :位移L是多少,如何表示
4 :在这个过程中该力F做了多少的功 用m、v1 、v2 表示 ,
一 探究动能的表达式:
牛顿第二定律:F=ma
运动学公式:
F做功为:W=FS
整理得:
结果与思考
初态和末态的表达式均为“mv2/2”,这个“mv2/2”代表什么
W= mv22- mv12
末态
初态
m为物体的质量
v为物体的瞬时速度
动能
Ek= mv2
二、动能
动能:
总结:
1 动能的单位:
2 动能的标矢性:
3 动能是:
4 动能具有:
标量,且只有正值
焦 J .
状态量
相对性
选取不同的参考系,物体的动能可能不同.
通常选择地面为参考系
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例题
解:根据 得,
卫星动能:
我国发射的第一颗人造地球卫星,质量为173kg,,求它的动能是多少
二、动能
1 如图所示有一个质量为m=1kg的小球在水平面上做匀速圆周运动,速度v=3m/s,求小球在A、B、C、D四个位置的动能大小,
A
D
C
B
思考:速度变化了么,动能变化了么
解:由
得EK=
速度变化,是否动能一定变化
若物体动能不变,速度是否一定不变
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3 下面有关动能的说法正确的是
A、物体只有做匀速运动时,动能才不变
B、物体做平抛运动时,水平方向速度不变, 动能不变
C、物体做自由落体运动时,重力做功,物体的动能增加
D、物体的动能变化时,速度不一定变化,速度变化时,动能一定变化
C
动能定理
2 表达式:
1 内容:合力所做的功等于物体动能的变化.
注意点: 1 “=”是数值上相等
3 W是合力的功
2 揭示了动能变化的大小由外力的功来决定
动能是标量,只有正值,但功有正负之分,
当外力做正功时, 动能
当外力做负功时,动能
增加
减少
如图所示,物体从一高为h的光滑斜面为ɑ的顶端由静止下滑到底端,求滑到底端时的速度 分别用牛顿运动学和动能定理来解答
mg
FN
方法一:解析:物体下滑时,受到重力和支持力,两个力的合力F合=mgsinɑ
由牛二定律可知:a=F合/m=gsinɑ
由匀变速直线运动:2ax=v2-vo2
联立解得v=√2gh
位移x=h/sinɑ
如图所示,物体从一高为h的光滑斜面顶端由静止下滑到底端,求滑到底端时的速度
分别用牛顿运动学和动能定理来解答
方法二:解析:物体下滑时只有重力做功,动能增加,设铅球的末速度为v,根据动能定理有
1找对象、分析物理过程
2受力分析
确定各力做功
4建方程
3运动情况分析
确定初、末状态动能
*思考:若把斜面换成曲面,结果变吗
mg
FN
应用动能定理解题的优点
①恒力做功或变力做功
②曲线运动或直线运动
③单个物体或几个物体
④一个过程或全过程
应用动能定理解题一般步骤 尤其是变力功、曲线运动 :
: 通常是单个物体
: