1．知道動能的定義和表達式。 2．理解動能定理的含義，會推導動能定理。3．能用動能定理進行相關(guān)分析和計算。
物體的動能跟物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)系。物體的質(zhì)量越大，速度越大，它的動能就越大。炮彈在炮筒內(nèi)推力的作用下速度越來越大，動能增加。這種情況下推力對物體做了功。
你還能舉出其他例子，說明動能和力做的功有關(guān)嗎？這對于定量研究動能有什么啟發(fā)呢？
質(zhì)量為 m的某物體在光滑水平面上運動，在與運動方向相同的恒力 F 的作用下發(fā)生一段位移 l，速度由 v1 增加到 v2
“ ”代表什么？
在物理學中，這個量表示物體的動能。
3、單位：焦耳（J） 1 J＝1 kg·m2·s－2
1、定義：物體由于運動而具有的能量。
4、動能的“四性”(1)相對性：選取不同的參考系，物體的速度不同，動能也不同，一般以地面為參考系。(2)狀態(tài)性：動能是表征物體運動狀態(tài)的物理量，與物體的運動狀態(tài)(或某一時刻的速度)相對應。(3)標量性：只有大小，沒有方向；只有正值，沒有負值。(4)瞬時性：動能具有瞬時性，與某一時刻或某一位置的速率相對應。
2016年8月16日，我國成功發(fā)射首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”，它的質(zhì)量為631 kg，某時刻它的速度大小為 7.6 km/s，此時它的動能是多少？
1、動能定理：力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。
動能定理表明：不管是恒力做功還是變力做功，最終做功的代數(shù)和（合力做的功）等于動能的變化量。這也表明動能的變化量只看結(jié)果不看過程。
不僅適用于恒力做功和直線運動，也適用于變力做功和曲線運動情況
(1)表達式W＝ΔEk中的W為外力對物體做的總功．
(2)動能定理描述了做功和動能變化的兩種關(guān)系．①等值關(guān)系：物體動能的變化量等于合力對它做的功．
②因果關(guān)系：合力對物體做功是引起物體動能變化的原因，做功的過程實質(zhì)上是其他形式的能與動能相互轉(zhuǎn)化的過程，轉(zhuǎn)化了多少由合力做的功來度量．
(1)動能定理說明了外力對物體所做的總功和動能變化間的一種因果關(guān)系和數(shù)量關(guān)系，不可理解為功轉(zhuǎn)變成了物體的動能，而是意味著“功引起物體動能的變化”，即物體動能的變化是通過外力做功的過程來實現(xiàn)的。(2)動能定理中的位移和速度必須是相對于同一個參考系的，一般以地面或相對地面靜止的物體為參考系。
(3)適用范圍 動能定理應用廣泛，直線運動、曲線運動、恒力做功、變力做功、同時做功、分段做功等各種情況均適用。
4、應用動能定理解題的步驟(1)選取研究對象，明確它的運動過程；(2)分析研究對象的受力情況和各力的做功情況：受哪些力―→各力是否做功―→做正功還是負功―→做多少功―→各力做功的代數(shù)和(3)明確研究對象在過程的始末狀態(tài)的動能Ek1和Ek2；(4)列出動能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的解題方程，進行求解。
1）定對象，選過程； 2）析受力，知運動； 3）定初末，算總功； 4）列方程，細求解。
確定初末狀態(tài)，分析該過程中各力做的功及動能變化。
根據(jù)動能定理列方程求解。并對結(jié)果進行必要的討論。
注意各力做功的正負情況
5、動能定理與牛頓定律解題的比較
兩種思路對比可看出應用動能定理解題不涉及加速度、時間，不涉及矢量運算，運算簡單，不易出錯。
(1)動能定理的研究對象是單一物體，或者是可以看作單一物體的物體系統(tǒng)。(2)動能定理是求解物體的位移或速率的簡捷公式。當題目涉及位移和速度而不涉及時間時可優(yōu)先考慮動能定理；處理曲線運動中的速度問題時也要優(yōu)先考慮動能定理。(3)若過程包含了幾個運動性質(zhì)不同的分過程，既可分段考慮也可整個過程考慮。但求功時，有些力不是全過程都做功，必須根據(jù)不同的情況分別對待求出總功。
【例題1】一架噴氣式飛機，質(zhì)量 m 為 7.0×104kg，起飛過程中從靜止開始滑跑。當位移l達到 2.5×103m 時，速度達到起飛速度 80 m/s。在此過程中，飛機受到的平均阻力是飛機所受重力的 1/50 。g取 10 m/s2，求飛機平均牽引力的大小。
分析 本題已知飛機滑跑過程的始、末速度，因而能夠知道它在滑跑過程中增加的動能。根據(jù)動能定理，動能的增加等于牽引力做功和阻力做功的代數(shù)和。如圖 ，在整個過程中，牽引力對飛機做正功、阻力做負功。由于飛機的位移和所受阻力已知，因而可以求得牽引力的大小
飛機平均牽引力的大小是 1.04×105N。
【例題2】人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設某次打夯符合以下模型：兩人同時通過繩子對重物各施加一個力，力的大小均為320 N，方向都與豎直方向成37°，重物離開地面30 cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2 cm。已知重物的質(zhì)量為50 kg， g取10 m/s2， cs 37°＝0.8。求：（1）重物剛落地時的速度是多大？（2）重物對地面的平均沖擊力是多大？
分析 如圖8.3-4，甲表示重物在地面上受到人的作用力，乙表示上升30 cm后人停止施力，丙表示剛落地，丁表示砸深地面2 cm后靜止。重物落地時的速度，即丙中重物的速度，可以對從甲至丙這一過程應用動能定理來求解。重物對地面沖擊力的大小與從丙至丁這一過程中重物所受阻力的大小相等，可以對這一過程應用動能定理來求解。
解 （1）兩根繩子對重物的合力 F合＝ 2 F cs 37°＝2×320×0.8 N＝512 N 由甲至丙只有繩子的拉力做功，應用動能定理可得
（2）由丙到丁的過程中，應用動能定理可得
重物落地時的速度大小為2.5 ｍ/s，對地面的平均沖擊力的大小為8.3 × 103 Ｎ

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3 動能和動能定理

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