《湖南省隆回縣萬(wàn)和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 7.7 動(dòng)能和動(dòng)能定理課件 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖南省隆回縣萬(wàn)和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 7.7 動(dòng)能和動(dòng)能定理課件 新人教版必修2（37頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、7.77.7動(dòng)能和動(dòng)能定動(dòng)能和動(dòng)能定理理1什么是動(dòng)能？什么是動(dòng)能？物體由于物體由于運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而具有的能叫而具有的能叫動(dòng)能動(dòng)能。一、動(dòng)能一、動(dòng)能2.2.動(dòng)能與哪些因素有關(guān)呢？動(dòng)能與哪些因素有關(guān)呢？問(wèn)題：同一輛卡車，為什么速度大的時(shí)候比問(wèn)題：同一輛卡車，為什么速度大的時(shí)候比速度小的時(shí)候難得停下來(lái)？一個(gè)瘦子和一個(gè)速度小的時(shí)候難得停下來(lái)？一個(gè)瘦子和一個(gè)胖子以相同的速度跑步，為什么胖子難得停下胖子以相同的速度跑步，為什么胖子難得停下來(lái)？來(lái)？結(jié)論：結(jié)論：物體的動(dòng)能與物體的物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速質(zhì)量和速度度有關(guān)，有關(guān)，質(zhì)量越大，速度越大質(zhì)量越大，速度越大，物體所，物體所具有的具有的動(dòng)能也就越大動(dòng)能也就越大
2、。 情景：如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為情景：如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m m的物體在恒力的物體在恒力F F的作用的作用下沿光滑水平面由下沿光滑水平面由A A位置運(yùn)動(dòng)到位置運(yùn)動(dòng)到B B位置，前進(jìn)的位移為位置，前進(jìn)的位移為L(zhǎng) L，A A位置時(shí)的速度為位置時(shí)的速度為v v1 1，B B位置時(shí)的速度為位置時(shí)的速度為v v2 2。（w w用用m m 、v v1 1、v v2 2表示）表示）（1 1）該過(guò)程中）該過(guò)程中F F做多少功？做多少功？（2 2）該過(guò)程中）該過(guò)程中F F產(chǎn)生的加速度是多少？產(chǎn)生的加速度是多少？（3）能否用能否用v v1 1、v v2 2表示位移表示位移L L？ （4）將（將（2 2）（）（3 3
3、）式代入（）式代入（1 1）式將得到什么？）式將得到什么？W=FLW=FL 由牛頓第二定律得：由牛頓第二定律得：F=maF=ma avvL2212221222121mvmvWAB21222121mvmvW 對(duì)照可知對(duì)照可知 必然是一種能量，而且是必然是一種能量，而且是與物體的速度相關(guān)的能量。與物體的速度相關(guān)的能量。 就是我們探究的就是我們探究的動(dòng)能的表達(dá)式。動(dòng)能的表達(dá)式。221mv221mvEKWG=mgh1-mgh2對(duì)照對(duì)照一、動(dòng)能一、動(dòng)能1、動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟它的速度、動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟它的速度（速率）（速率）平方平方的乘積的一半。用的乘積的一半。用Ek表示動(dòng)能，則計(jì)算動(dòng)能的公表示動(dòng)能，則
4、計(jì)算動(dòng)能的公式為：式為：221mvEk3、動(dòng)能與功一樣，也是、動(dòng)能與功一樣，也是標(biāo)量標(biāo)量，不受速度方向的，不受速度方向的影響。一個(gè)物體處于某一確定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它的動(dòng)影響。一個(gè)物體處于某一確定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它的動(dòng)能也就對(duì)應(yīng)于某一確定值，因此動(dòng)能是能也就對(duì)應(yīng)于某一確定值，因此動(dòng)能是狀態(tài)量狀態(tài)量。22/111smkgmNJ2 2、在國(guó)際單位制中、在國(guó)際單位制中的單位也是的單位也是焦耳焦耳(J)(J)。 質(zhì)量一定的物體：質(zhì)量一定的物體： A A、速度發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能一定發(fā)生變化、速度發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能一定發(fā)生變化 B B、速度發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能不一定發(fā)生變、速度發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能不一定發(fā)生變化化 C C、速度不變
5、時(shí)，其動(dòng)能一定不變、速度不變時(shí)，其動(dòng)能一定不變 D D、動(dòng)能不變時(shí)，速度一定不變、動(dòng)能不變時(shí)，速度一定不變思考：思考：答案：答案：B CB C 1. 改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變，在下列幾種情況汽車的動(dòng)能發(fā)生改變，在下列幾種情況下，汽車的動(dòng)能各是原來(lái)的幾倍？下，汽車的動(dòng)能各是原來(lái)的幾倍？ （1）質(zhì)量不變，速度增大到原來(lái)的質(zhì)量不變，速度增大到原來(lái)的2倍；倍； （2）速度不變，質(zhì)量增大到原來(lái)的速度不變，質(zhì)量增大到原來(lái)的2倍；倍； （3）質(zhì)量減半，速度增大到原來(lái)的質(zhì)量減半，速度增大到原來(lái)的4倍；倍； （4）速度減半，質(zhì)量增大到原來(lái)的速度減半，質(zhì)量增大到原
6、來(lái)的4倍。倍。 同步同步練練習(xí)習(xí) 2. 質(zhì)量質(zhì)量10 g、以以800 m/s 的速度飛的速度飛行子彈和質(zhì)量行子彈和質(zhì)量60 kg、以以10 m/s的速的速度奔跑的運(yùn)動(dòng)員相比，哪一個(gè)的動(dòng)能度奔跑的運(yùn)動(dòng)員相比，哪一個(gè)的動(dòng)能大？大？J800010. 0212 2111k21vmE J102 . 33 J1060212 2222k21vmE J100 . 33 解：解：情景二：我們將剛才推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式的物體情景改動(dòng)情景二：我們將剛才推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式的物體情景改動(dòng)一下：假設(shè)物體原來(lái)就具有速度一下：假設(shè)物體原來(lái)就具有速度v v1 1，且水平面存在摩，且水平面存在摩擦力擦力f f，在力，在力F F作用下，經(jīng)過(guò)
7、一段位移作用下，經(jīng)過(guò)一段位移l l，速度達(dá)到，速度達(dá)到v v2 2，如圖，則此過(guò)程中，合力做功與動(dòng)能間存在什么關(guān)系？如圖，則此過(guò)程中，合力做功與動(dòng)能間存在什么關(guān)系？（用（用m m 、 v v1 1、 v v2 2表示）。表示）。思考思考: :請(qǐng)分析合力做功與物體動(dòng)能變化之請(qǐng)分析合力做功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系。間的關(guān)系。三、動(dòng)能定理三、動(dòng)能定理1.動(dòng)能定理的推導(dǎo)動(dòng)能定理的推導(dǎo)l2.2.動(dòng)能定理動(dòng)能定理內(nèi)容：合力對(duì)物體所做的內(nèi)容：合力對(duì)物體所做的功功等于物體在這個(gè)過(guò)程中等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能動(dòng)能的變化的變化。1、合合外力做功。外力做功。2、外力做功之、外力做功之和和。1221222121KKE
8、EmvmvW總外力的總外力的總功功末動(dòng)末動(dòng)能能初動(dòng)初動(dòng)能能動(dòng)能動(dòng)能變化變化和某一過(guò)程（始末狀態(tài)）相對(duì)和某一過(guò)程（始末狀態(tài)）相對(duì)應(yīng)應(yīng)。3.3.討論：根據(jù)動(dòng)能定理的表達(dá)形式，回答以下問(wèn)題。討論：根據(jù)動(dòng)能定理的表達(dá)形式，回答以下問(wèn)題。若合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，物體動(dòng)能若合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，物體動(dòng)能如何變化？如何變化？若合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體動(dòng)若合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體動(dòng)能如何變化？能如何變化？結(jié)論：結(jié)論：（1）若合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，合外若合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，合外力力 對(duì)物體做對(duì)物體做正功，正功，W0 ，Ek2Ek1,則物體則物體動(dòng)能動(dòng)能增加。增加
9、。 （2）若合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，合外若合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，合外力對(duì)物體做力對(duì)物體做負(fù)功，負(fù)功，W0 ， Ek2Ek1, ,則物體則物體動(dòng)能動(dòng)能減小減小。4.對(duì)動(dòng)能定理的理解：對(duì)動(dòng)能定理的理解：a合力對(duì)物體做的功的理解合力對(duì)物體做的功的理解b.對(duì)動(dòng)能定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí)對(duì)動(dòng)能定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí).W合合 F合合Lcosq. W合合W1+W2 +F1L1 +F2L2 + cosq cos q 因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，因此單純速度方向改因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，因此單純速度方向改變不影響動(dòng)能大小。如勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合外力方變不影響動(dòng)能大小。如勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合外力方向指向圓
10、心，與位移方向始終保持垂直，所以合外力做向指向圓心，與位移方向始終保持垂直，所以合外力做功為零，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變。功為零，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變。c.對(duì)定理中對(duì)定理中“變化變化”一詞的理一詞的理解解 由于外力做功可正、可負(fù)，因此物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程由于外力做功可正、可負(fù)，因此物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能可增加，也可能減少。因而定理中中動(dòng)能可增加，也可能減少。因而定理中“變化變化”一詞，一詞，并不表示動(dòng)能一定增大，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的并不表示動(dòng)能一定增大，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差，或稱為動(dòng)能差，或稱為“改變量改變量”。數(shù)值可正，可負(fù)。數(shù)值可正，可負(fù)。
11、既適用于既適用于恒力恒力做功，也適用于做功，也適用于變力變力做功。做功。 既適用于既適用于直線直線運(yùn)動(dòng)，也適用于運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線曲線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)。e適用范圍適用范圍功是過(guò)程量功是過(guò)程量 動(dòng)能是狀態(tài)量動(dòng)能是狀態(tài)量動(dòng)能定理表示了過(guò)動(dòng)能定理表示了過(guò)程量等于狀態(tài)量的程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系改變量的關(guān)系d對(duì)狀態(tài)與過(guò)程關(guān)系的理解對(duì)狀態(tài)與過(guò)程關(guān)系的理解f.f.方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)例例1:一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量5103 kg，起飛過(guò)程中從靜止開始，起飛過(guò)程中從靜止開始滑跑的路程為滑跑的路程為s5.3102時(shí)，達(dá)時(shí)，達(dá)到起飛速度到起飛速度60/s，在此過(guò)程，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重
12、量中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的的0.02倍倍(0.02)，求飛機(jī)受到的，求飛機(jī)受到的牽引力牽引力. 解法一：解法一：以飛機(jī)為研究對(duì)象，它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)受到以飛機(jī)為研究對(duì)象，它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)受到重力、支持力、牽引力和阻力作用重力、支持力、牽引力和阻力作用. F合合Fkmga 又又as 由和得：由和得： sva22svmkmgF2222. 52105.2s3310360105100202+=vmkmgF4108 .1FN221mvkmgsFskmgsmvF+228 . 9100 . 502. 0103 . 5260100 . 53223+ N4108 . 1vF1F2解法二：解法二：以飛機(jī)
13、為研究對(duì)象，它受到重力、支持力、以飛機(jī)為研究對(duì)象，它受到重力、支持力、牽引力和阻力作用，這四個(gè)力做的功分別為牽引力和阻力作用，這四個(gè)力做的功分別為W，W支支，W牽牽F1s，W阻阻s .據(jù)動(dòng)能定理得：據(jù)動(dòng)能定理得：進(jìn)一步思考：進(jìn)一步思考：1.兩種方法比較一下，總結(jié)用動(dòng)能定理解題具有什么優(yōu)越兩種方法比較一下，總結(jié)用動(dòng)能定理解題具有什么優(yōu)越性？性？2.總結(jié)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟總結(jié)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟:優(yōu)越性：不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度和時(shí)間，只考慮初優(yōu)越性：不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度和時(shí)間，只考慮初末狀態(tài)末狀態(tài) 處理問(wèn)題比較方便。處理問(wèn)題比較方便。 （1 1）確定研究對(duì)象）確定研究對(duì)象（2 2）受力情況
14、分析，明確各力是否做功，做正功還是負(fù)）受力情況分析，明確各力是否做功，做正功還是負(fù)功。功。（3 3）運(yùn)動(dòng)情況分析，明確初末狀態(tài)的動(dòng)能。）運(yùn)動(dòng)情況分析，明確初末狀態(tài)的動(dòng)能。（4 4）列動(dòng)能定理的具體方程求解）列動(dòng)能定理的具體方程求解求出：合求出：合外力的功外力的功1 1、確定對(duì)象（常是單個(gè)物體）、確定對(duì)象（常是單個(gè)物體）解：對(duì)飛機(jī)解：對(duì)飛機(jī) 由動(dòng)能定理有由動(dòng)能定理有221mvkmgsFskmgsmvF+228 . 9100 . 502. 0103 . 5260100 . 53223+ N4108 . 1vF1F22 2、確確定定各各力力做做功功3 3、運(yùn)動(dòng)情況分、運(yùn)動(dòng)情況分析析3 3、確定始、末
15、態(tài)的動(dòng)能、確定始、末態(tài)的動(dòng)能, ,2 2、受受力力分分析析四、動(dòng)能定理的解題步驟四、動(dòng)能定理的解題步驟4 4、根據(jù)動(dòng)能定理列出方程、根據(jù)動(dòng)能定理列出方程例例2 2、一輛質(zhì)量為一輛質(zhì)量為m m、速度為、速度為v v0 0的汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)的汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面上滑行了距離機(jī)后于水平地面上滑行了距離L L后停了下來(lái)。試后停了下來(lái)。試求汽車受到的阻力。求汽車受到的阻力。解：汽車的初動(dòng)能和末動(dòng)能分別為解：汽車的初動(dòng)能和末動(dòng)能分別為mvmv0 02 2/2/2和和0 0，阻力，阻力F F阻阻做的功為做的功為-F-F阻阻L L。應(yīng)用動(dòng)能定律有：。應(yīng)用動(dòng)能定律有：20210mvLF阻由此解得：由此解得
16、：LmvF220阻知識(shí)梳知識(shí)梳理理動(dòng)動(dòng)能能動(dòng)動(dòng)能能定定理理動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能動(dòng)能定理定理1 1、定義式：、定義式：221mvEk2 2、單位：焦耳（、單位：焦耳（J J）3 3、性質(zhì)：標(biāo)量、性質(zhì)：標(biāo)量1 1、內(nèi)容：合外力對(duì)物體所做的功，等、內(nèi)容：合外力對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。2 2、表達(dá)式、表達(dá)式12kkkEEEW合21222121mvmvW合3 3、適用范圍：恒力、變力，直線、曲、適用范圍：恒力、變力，直線、曲線均適用。線均適用。動(dòng)能定理練習(xí)動(dòng)能定理練習(xí)1一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A合外力
17、一定對(duì)物體做功，使物體動(dòng)能改變合外力一定對(duì)物體做功，使物體動(dòng)能改變B物體所受合外力一定不為零物體所受合外力一定不為零C合外力一定對(duì)物體做功，但物體動(dòng)能可能合外力一定對(duì)物體做功，但物體動(dòng)能可能不變不變D物體加速度一定不為零物體加速度一定不為零B DA A、重力勢(shì)能一定增加，動(dòng)能一定減小重力勢(shì)能一定增加，動(dòng)能一定減小B B、重力勢(shì)能一定減小，動(dòng)能一定增加重力勢(shì)能一定減小，動(dòng)能一定增加 C C、重力勢(shì)能不一定減小，動(dòng)能一定增重力勢(shì)能不一定減小，動(dòng)能一定增加加 D D、重力勢(shì)能一定減小，動(dòng)能不一定增重力勢(shì)能一定減小，動(dòng)能不一定增加加2 2. .當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的
18、重力勢(shì)能和動(dòng)能可能的變化情況，下面力勢(shì)能和動(dòng)能可能的變化情況，下面哪些說(shuō)法正確：哪些說(shuō)法正確：D3.A3.A、B B兩物體放在光滑的水平面上，分兩物體放在光滑的水平面上，分別在相同的水平恒力作用下，由靜止開別在相同的水平恒力作用下，由靜止開始通過(guò)相同的位移，若始通過(guò)相同的位移，若A A的質(zhì)量大于的質(zhì)量大于B B的的質(zhì)量，則在這一過(guò)程中：質(zhì)量，則在這一過(guò)程中：A.AA.A獲得的動(dòng)能大獲得的動(dòng)能大 B.BB.B獲得的動(dòng)能大獲得的動(dòng)能大 C.AC.A、B B獲得的動(dòng)能一樣大獲得的動(dòng)能一樣大 D.D.無(wú)法比較誰(shuí)獲得的動(dòng)能大無(wú)法比較誰(shuí)獲得的動(dòng)能大CACDACD5.5.一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為12kg12kg
19、的物體，在的物體，在5m5m高處高處以以8m/s8m/s的初速度水平拋出，空氣的阻的初速度水平拋出，空氣的阻力忽略不計(jì)，力忽略不計(jì)，g g取取10m/s10m/s2 2, ,試求：物體試求：物體落地時(shí)的速度大??？落地時(shí)的速度大小？6 6在水平放置的長(zhǎng)直木板槽中，一木在水平放置的長(zhǎng)直木板槽中，一木塊以塊以 6.06.0米米/ /秒的初速度開始滑動(dòng)?；氲某跛俣乳_始滑動(dòng)?；行?.04.0米后速度減為米后速度減為4.04.0米米/ /秒，若木板秒，若木板槽粗糙程度處處相同，此后木塊還可槽粗糙程度處處相同，此后木塊還可以向前滑行多遠(yuǎn)？以向前滑行多遠(yuǎn)？1221222121KKEEmvmvW總外力的總外
20、力的總功功末動(dòng)末動(dòng)能能初動(dòng)初動(dòng)能能例例1 1、用拉力、用拉力F F拉一個(gè)質(zhì)量為拉一個(gè)質(zhì)量為m m的木箱由靜止的木箱由靜止開始在水平冰道上移動(dòng)了開始在水平冰道上移動(dòng)了S,S,拉力拉力F F跟木箱前跟木箱前進(jìn)的方向的夾角為進(jìn)的方向的夾角為,木箱與冰道間的動(dòng)摩木箱與冰道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為擦因數(shù)為,求木箱獲得的速度求木箱獲得的速度. .FFNfGA.A.常規(guī)題常規(guī)題mmg)-2s(Fcosv答案：答案：1.1.一質(zhì)量為一質(zhì)量為1 1kgkg的物體被人用手由靜止向的物體被人用手由靜止向上提高上提高1 1m m，這時(shí)物體的速度是，這時(shí)物體的速度是2 2m/sm/s，下，下列說(shuō)法正確的是：列說(shuō)法正確的是：A
21、A、手對(duì)物體做功手對(duì)物體做功10J10JB B、合外力對(duì)物體做功合外力對(duì)物體做功12J12JC C、合外力對(duì)物體做功合外力對(duì)物體做功2J2JD D、物體克服重力做功物體克服重力做功2J2JC C 用動(dòng)能定理解決變力做功的方法用動(dòng)能定理解決變力做功的方法: : 一般不直接求功一般不直接求功, ,而是先分析動(dòng)能變化而是先分析動(dòng)能變化, ,再由能定理求功再由能定理求功. .B.B.變力做功題變力做功題2.2.足球運(yùn)動(dòng)員用力踢質(zhì)量為足球運(yùn)動(dòng)員用力踢質(zhì)量為0.30.3kgkg的靜止足球，使足球以的靜止足球，使足球以1010m/sm/s的速度飛出，假定腳踢的速度飛出，假定腳踢足球時(shí)對(duì)足球的平均作用力足球時(shí)
22、對(duì)足球的平均作用力為為400400N N，球在水平面上運(yùn)動(dòng)，球在水平面上運(yùn)動(dòng)了了2020m m后停止，那么人對(duì)足球后停止，那么人對(duì)足球做的功為：做的功為：A A、8000J8000JB B、4000J4000JC C、15J15JD D、無(wú)法確定無(wú)法確定C例例3 3、運(yùn)動(dòng)員用力將一質(zhì)量為運(yùn)動(dòng)員用力將一質(zhì)量為m的鉛球從離地為的鉛球從離地為h高處以初速度高處以初速度v0 0斜向上推出，當(dāng)它落到地面斜向上推出，當(dāng)它落到地面時(shí)速度為時(shí)速度為v，則在此過(guò)程中鉛球，則在此過(guò)程中鉛球克服空氣阻力所做的功等于：克服空氣阻力所做的功等于：A A、mgh-mv2/2-mv02/2B B、-mv2/2-mv02/2
23、-mghC C、mgh+mv02/2-mv2/2D D、mgh+mv2/2-mv02/2C.C.曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題CD D、多過(guò)程問(wèn)題、多過(guò)程問(wèn)題例例4 4、質(zhì)量為、質(zhì)量為m m的物體靜止在水平面上，的物體靜止在水平面上，它與水平面間的動(dòng)摩擦因素為它與水平面間的動(dòng)摩擦因素為u u，物體在，物體在水平力水平力F F作用下開始運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移作用下開始運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移s s1 1時(shí)時(shí)撤去力撤去力F F，問(wèn)物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？，問(wèn)物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？N Nf fF FG GN Nf fG GN NG GS S1 1S S2 2 運(yùn)用動(dòng)能定理對(duì)復(fù)雜過(guò)程列式求解的方法：運(yùn)用動(dòng)能定理對(duì)復(fù)雜過(guò)程列式求解的方法
24、：分段列式法；全程列式法。分段列式法；全程列式法。方法一：可將物體的運(yùn)動(dòng)分成兩段進(jìn)行方法一：可將物體的運(yùn)動(dòng)分成兩段進(jìn)行求解求解 物體開始做勻加速運(yùn)動(dòng)位移為物體開始做勻加速運(yùn)動(dòng)位移為s s1 1，水平外力，水平外力F F做正做正功，功，f f做負(fù)功，做負(fù)功，mg,Nmg,N不做功；初始動(dòng)能不做功；初始動(dòng)能E Ek0k0=0=0，末動(dòng)能，末動(dòng)能E Ek1k1=mv=mv1 12 2/2./2.根據(jù)動(dòng)能定理：根據(jù)動(dòng)能定理：FsFs1 1-fs-fs1 1=mv=mv1 12 2/2-/2-0 0, ,即即 FsFs1 1- -mgsmgs1 1=mv=mv1 12 2/2-0/2-0物體在物體在s
25、s2 2段做勻減速運(yùn)動(dòng)，段做勻減速運(yùn)動(dòng)，f f做負(fù)功，做負(fù)功，mg,Nmg,N不做功；不做功；初動(dòng)能初動(dòng)能E Ek1k1=mv=mv1 12 2/2/2，末動(dòng)能，末動(dòng)能E Ek2k2=0=0根據(jù)動(dòng)能定理：根據(jù)動(dòng)能定理：-fs-fs2 2=0-mv=0-mv1 12 2/2/2，即即- -mgsmgs2 2=0-mv=0-mv1 12 2/2/2即即FsFs1 1- -mgsmgs1 1= =mgsmgs2 2所以所以s s2 2=(F-=(F-mg)smg)s1 1/ /mgmgN Nf fF FG GN Nf fG GN NG GS S1 1S S2 2方法二：從靜止開始加速，然后減速為零，
26、方法二：從靜止開始加速，然后減速為零，對(duì)全過(guò)程進(jìn)行求解對(duì)全過(guò)程進(jìn)行求解 設(shè)加速位移為設(shè)加速位移為s s1 1，減速位移為，減速位移為s s2 2；水平外力；水平外力F F在在s s1 1段做正功，滑動(dòng)摩擦力段做正功，滑動(dòng)摩擦力f f在（在（s s1 1+s+s2 2）段做負(fù)功，）段做負(fù)功，mg,Nmg,N不做功；初始動(dòng)能為不做功；初始動(dòng)能為E Ek0k0=0=0，末動(dòng)能，末動(dòng)能E Ek k=0=0在豎直方向上：在豎直方向上：N-mg=0N-mg=0；滑動(dòng)摩擦力；滑動(dòng)摩擦力 f=f=N N根據(jù)動(dòng)能定理：根據(jù)動(dòng)能定理：FsFs1 1- -mg(smg(s1 1+s+s2 2)=0-0)=0-0得：
27、得：s s2 2=(F-=(F-mg)smg)s1 1/ /mgmgN Nf fF FG GN Nf fG GN NG GS S1 1S S2 24.4.如圖，在水平恒力如圖，在水平恒力F F作用下，物作用下，物體沿光滑曲面從高為體沿光滑曲面從高為h h1 1的的A A處運(yùn)動(dòng)處運(yùn)動(dòng)到高為到高為h h2 2的的B B處，若在處，若在A A處的速度為處的速度為v vA A，B B處速度為處速度為v vB B，則，則ABAB的水平距的水平距離為多大？離為多大？分析：分析：A A到到B B過(guò)程中，物體受水平恒過(guò)程中，物體受水平恒力力F F，支持力，支持力N N和重力和重力mgmg的作用。三的作用。三個(gè)力做功分別為個(gè)力做功分別為FsFs，0 0和和-mg(h-mg(h2 2-h-h1 1) ) 啟示：動(dòng)能定理不計(jì)運(yùn)動(dòng)啟示：動(dòng)能定理不計(jì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中瞬時(shí)細(xì)節(jié)過(guò)程中瞬時(shí)細(xì)節(jié), 可用于求解可用于求解不規(guī)則的曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題不規(guī)則的曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題1. 動(dòng)能：動(dòng)能：2. 動(dòng)能定理：動(dòng)能定理：3. 動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用212m vkE小結(jié)：小結(jié)：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化。外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化。21222121mvmvW總
湖南省隆回縣萬(wàn)和實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中物理 7.7 動(dòng)能和動(dòng)能定理課件 新人教版必修2
