第七章  機(jī)械能守恒定律  第7節(jié)  動(dòng)能和動(dòng)能定理班級(jí)       學(xué)號(hào)      姓名            成績(jī)       【課堂學(xué)習(xí)目標(biāo)】（1）明確動(dòng)能的表達(dá)式及含義。（2）掌握動(dòng)能定理及其應(yīng)用。重點(diǎn)：動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用難點(diǎn)：動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用【課堂導(dǎo)學(xué)】導(dǎo)入：通過(guò)上節(jié)的實(shí)驗(yàn)，我們已經(jīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解到                的情況下，       對(duì)物體做的功與物體        的關(guān)系，即W與v2成         ，那么W與v2具體關(guān)系是怎樣的呢？1.動(dòng)能的表達(dá)式[問(wèn)題1]：如圖所示，質(zhì)量為m的物體在一水平恒力F的作用下，在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)位移l時(shí)，速度由v1變?yōu)?/span>v2，推導(dǎo)出力F對(duì)物體做功的表達(dá)式。（用m、v1 、v2  表示）。 （1）動(dòng)能：                                           。（2）動(dòng)能的表達(dá)式：                        。（3）動(dòng)能的單位：      ，動(dòng)能是            。（標(biāo)量或矢量）[思考] 1．重力勢(shì)能有正負(fù)，動(dòng)能是否也有正負(fù)？       2．速度變化時(shí)，動(dòng)能是否一定變化？動(dòng)能不變時(shí)速度一定不變嗎？ 2. 動(dòng)能定理情景1：質(zhì)量為1kg的物體，在f=2N的摩擦力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)3m 后,速度從4m/s變?yōu)?/span>2m/s。情景2：靜止置于粗糙水平面上的1kg的物體，在水平拉力作用下勻加速前進(jìn)，水平拉力F=2N，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，物體在該力作用下運(yùn)動(dòng)了2m ，速度從０變?yōu)椋?/span>m/s。情景3：質(zhì)量為1kg的物體,在F=7N平行于斜面的拉力的作用下，沿傾角為37°光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)了2m ，速度從０變?yōu)椋?/span>m/s。 拉力做的功摩擦力(或重力)做的功合力做的功物體動(dòng)能變化情景1    情景2    情景3    通過(guò)上述計(jì)算，得出什么結(jié)論？                                        。動(dòng)能定理的內(nèi)容：                                                 。動(dòng)能定理的表達(dá)式：                                   。各字母代表的物理量是：                                       。 [思考] 1．合外力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的動(dòng)能如何變化？做負(fù)功的時(shí)候呢？ 2．物體的動(dòng)能不變說(shuō)明物體受到的合外力為零嗎？ 3. 動(dòng)能定理的應(yīng)用一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量為ｍ＝5×103 kg，起飛過(guò)程中從靜止開始滑跑，經(jīng)過(guò)的路程為s＝5.3×102ｍ時(shí)，達(dá)到起飛速度ｖ＝60ｍ/s，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍，求飛機(jī)受到的牽引力。   動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟：(1)明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。 (2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，并表示出合力所做的功。(3)確定始、末態(tài)的動(dòng)能。(未知量用符號(hào)表示)，根據(jù)動(dòng)能定理列出方程(4)求解方程、分析結(jié)果【典例分析】1、動(dòng)能的理解例1、關(guān)于動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>  A. 動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)  B. 動(dòng)能不可能是負(fù)的  C. 一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化；但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化  D. 物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能不變2．動(dòng)能定理的應(yīng)用例2、總質(zhì)量m=1.0×106kg的火車從靜止開始出站，所受阻力恒定為1.0×105N。當(dāng)行駛的速度為36km/h時(shí)，前進(jìn)的距離為1km，試計(jì)算此過(guò)程中的牽引力的大小。  例3、（變力做功的求解）質(zhì)量為2kg的物體沿半徑為1m的1/4圓弧從最高點(diǎn)A由靜止滑下，滑至最低點(diǎn)B時(shí)速率為4m/s，求物體在滑下過(guò)程中阻力所做的功。   例4、（多過(guò)程求解）質(zhì)量為m=3kg的物體與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，在水平恒力F=9N作用下起動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)x1=8m時(shí)撤去推力F，問(wèn)：物體還能滑多遠(yuǎn)？(g＝10m/s2)  參考答案課堂導(dǎo)學(xué)：1.動(dòng)能的表達(dá)式問(wèn)題1：根據(jù)功的計(jì)算式得：W=Fl 牛頓第二定律：F=ma          運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： v22-v12=2al    由上三式消去加速度a得：（1）物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量（2）（3）焦     標(biāo)量[思考] 1．由于速度v的平方不可能是負(fù)值，所以動(dòng)能只能是正值。2．由于速度是矢量。當(dāng)只有速度的方向發(fā)生變化而大小不變時(shí)，動(dòng)能不變，同理動(dòng)能不變時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度可以發(fā)生變化。為此，可以說(shuō)速度變化時(shí)動(dòng)能不一定發(fā)生變化，動(dòng)能不變時(shí)，速度可以發(fā)生變化。動(dòng)能變化時(shí)速度一定發(fā)生變化。2. 動(dòng)能定理 拉力做的功摩擦力(或重力)做的功合力做的功物體動(dòng)能變化情景10－6J－6J減少6J（或－6J）情景24J－2J2J增加2J（或2J）情景314J－12J2J2J合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化，這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理W=Ek2－Ek1（（或）W為合外力的功  Ek2末動(dòng)能  Ek1初動(dòng)能[思考] 1．合外力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的動(dòng)能增加；合外力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，物體的動(dòng)能減少。2．物體的動(dòng)能不變，只能說(shuō)明合外力做的功為零，但合外力做功為零時(shí)物體受到有合外力卻不一定是零。3. 動(dòng)能定理的應(yīng)用【典例分析】例1、BCD 例2、例3、例4、4m 

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7. 動(dòng)能和動(dòng)能定理

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