第七章機(jī)械能守恒定律

第七節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理

第七章機(jī)械能守恒定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、知道動(dòng)能的定義,掌握動(dòng)能表達(dá)式。2、理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過程，知道動(dòng)能定理的適用范圍。3、會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問題，知道用動(dòng)能定理解題的步驟。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知道動(dòng)能的定義,掌握動(dòng)能表達(dá)式?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】

1、動(dòng)能的概念。2、動(dòng)能定理及其應(yīng)用。對(duì)動(dòng)能定理的理解及應(yīng)用?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1、動(dòng)能的概念。對(duì)動(dòng)能定理的理解及應(yīng)用?！緦W(xué)習(xí)思考問題:動(dòng)能和哪些因素有關(guān)了？先猜測與質(zhì)量和速度有關(guān)：有什么定量關(guān)系了？思考問題:動(dòng)能和哪些因素有關(guān)了？先猜測與質(zhì)量和速度有關(guān)：有什人教版動(dòng)能和動(dòng)能定理課件7【回顧已學(xué)知識(shí)】：1、牛頓第二定律的表達(dá)式？2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式？3、功與能量有什么關(guān)系？4、功的計(jì)算公式？5、合力的功如何計(jì)算？【回顧已學(xué)知識(shí)】：

問題探究1----動(dòng)能的表達(dá)式：設(shè)物體的質(zhì)量為m，在光滑的水平面上與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒定外力F的作用下發(fā)生一段位移L，速度由v1增加到v2，試尋求這個(gè)過程中力F做的功與v1，v2的關(guān)系？問題探究1----動(dòng)能的表達(dá)式：

結(jié)合下列問題推導(dǎo)：1、物體受哪些力？2、各個(gè)力做功為多少？3、合力做的功為多少?4、由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可寫出的公式有？5、將第3問與第4問的式子聯(lián)立后會(huì)得到什么結(jié)果？結(jié)合下列問題推導(dǎo)：一探究動(dòng)能的表達(dá)式：F做功為：牛頓第二定律：運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

一探究動(dòng)能的表達(dá)式：F做功為：牛頓第二定律：運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：知識(shí)點(diǎn)1：動(dòng)能（Ek)1、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫動(dòng)能．3、物體的動(dòng)能等于物體的質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半．4、單位：焦耳(J)

5、動(dòng)能是標(biāo)量，且恒為正值；是狀態(tài)量

12Ek=mv22公式：知識(shí)點(diǎn)1：動(dòng)能（Ek)1、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量練習(xí)：1、思考判斷（1）動(dòng)能是機(jī)械能的一種，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能（）（2）動(dòng)能總是非負(fù)值（）(3)兩個(gè)物體中，速度大的動(dòng)能也大。（）（4）某物體的速度加倍，它的動(dòng)能也加倍。（）（5）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能保持不變（）練習(xí)：（1）動(dòng)能是機(jī)械能的一種，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有（2）動(dòng)

2、我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為173kg，軌道速度為7.2km/s,求它的動(dòng)能是多少?解：根據(jù)得，衛(wèi)星動(dòng)能：2、我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為173解：根據(jù)問題探究2：1、前面的問題中力F是不是合力？2、力F的功是不是合力的功？3、力F的功與物體動(dòng)能的變化有什么關(guān)系？4、如果改為粗糙平面，合力的功與動(dòng)能的變化有什么關(guān)系？5、如果是在F的作用下做曲線運(yùn)動(dòng)了，合力的功與動(dòng)能的變化又有怎樣的關(guān)系了？問題探究2：1、前面的問題中力F是不是合力？知識(shí)點(diǎn)2：動(dòng)能定理2表達(dá)式：1內(nèi)容：合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化．注意點(diǎn):①“=”是數(shù)值上相等,合力做功引起動(dòng)能的變化②W合=0，Ek2=

Ek1,說明物體的動(dòng)能沒有變化

W合>0，Ek2>Ek1,說明物體的動(dòng)能增加了。

W合<0，Ek2<

Ek1,說明物體的動(dòng)能減少了。

動(dòng)能定理反映了：力對(duì)空間的積累效果使物體的動(dòng)能發(fā)生變化。知識(shí)點(diǎn)2：動(dòng)能定理2表達(dá)式：1內(nèi)容：合力所做的功等于物體3、適用條件①恒力做功或變力做功②曲線運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)③單個(gè)物體或幾個(gè)物體④一個(gè)過程或全過程3、適用條件①恒力做功或變力做功例1:一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5×103kg，起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=5.3×102m時(shí)，達(dá)到起飛的速度

v=60m/s，在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍（k=0.02），求飛機(jī)受到的牽引力。同學(xué)們你們能想到幾種解法了？例1:一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5×103kg，起飛過程中從解法一：飛機(jī)受到重力G、支持力N、牽引力F和阻力f作用，這四個(gè)力做的功分別為WG=0，WN=0，WF=Fs，Wf=-kmgs.據(jù)動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)得：1、找對(duì)象（常是單個(gè)物體）2、受力分析3、確定各力做功4、明確出末狀態(tài)及動(dòng)能解法一：飛機(jī)受到重力G、支持力N、牽引力F和阻力f作用，v0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNGv0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNG動(dòng)能定理與牛頓第二定律的區(qū)別

牛頓第二定律是矢量式，反映的是力與加速度的瞬時(shí)關(guān)系；動(dòng)能定理是標(biāo)量式，反映做功過程中功與始末狀態(tài)動(dòng)能增量的關(guān)系。動(dòng)能定理不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，因此用它處理問題有時(shí)很方便。動(dòng)能定理與牛頓第二定律的區(qū)別牛頓第二定律是矢量式，反映例2、某同學(xué)從高為h處以速度v0水平投出一個(gè)質(zhì)量為m的鉛球,求鉛球落地時(shí)速度大小。（不計(jì)空氣阻力）v0vmg解：設(shè)鉛球的末速度為v，鉛球下落過程中根據(jù)動(dòng)能定理有

應(yīng)用2恒力+曲線運(yùn)動(dòng)不涉及物理運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，而只與物體的初末狀態(tài)有關(guān)的力學(xué)問題優(yōu)先選用動(dòng)能定理例2、某同學(xué)從高為h處以速度v0水平投出一個(gè)質(zhì)量為m應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：①確定研究對(duì)象，畫出草圖；②分析物體的受力情況，分析各力做功的情況；③確定物體的初、末狀態(tài)；明確初、末狀態(tài)的動(dòng)能④列式求解；⑤對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論。應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：①確定研究對(duì)象，畫出草圖；當(dāng)堂檢測：1、課后第一題改變汽車的質(zhì)量和速度。都可能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變。在下列幾種情行下，汽車的動(dòng)能各是原來的幾倍？A、質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍B、速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍C、質(zhì)量減半，速度增大到原來的4倍D、速度減半，質(zhì)量增大到原來的4倍當(dāng)堂檢測：1、課后第一題2、一輛質(zhì)量m、速度為vo的汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面滑行了距離L后停了下來。試求汽車受到的阻力。人教版動(dòng)能和動(dòng)能定理課件7小結(jié)：三、動(dòng)能定理解題步驟：小結(jié)：三、動(dòng)能定理解題步驟：【作業(yè)】1、課后3、4、52、學(xué)案例1；例2；遷移應(yīng)用1、2；當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)1、2、3【作業(yè)】1、課后3、4、5

謝謝！謝謝?、杉铀俣鹊姆较蚣铀俣鹊姆较蚺c速度改變量的方向相同。加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向與速度方向相同；減速直線運(yùn)動(dòng)與速度方向相反。師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀書本，知道加速度也分為平均加速度和瞬時(shí)加速度，并且加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)叫勻變速運(yùn)動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生閱讀P30頁表格上所列的加速度，對(duì)其中一些數(shù)值進(jìn)行分析，一定要結(jié)合物理意義及方向來鞏固以上內(nèi)容。（繼續(xù)例舉一些有趣的實(shí)用的例子加以介紹，以激發(fā)同學(xué)們學(xué)習(xí)物理的熱情）對(duì)加速度a的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)：

3、課堂練習(xí)1．物體的速度變化越大，則物體加速度就越大。（錯(cuò)。結(jié)合前面小黑板所舉的例子，比較乙與丙可知此結(jié)論不對(duì)。）2．物體的速度很大時(shí)，加速度不可能為0。（錯(cuò)。結(jié)合小黑板所舉的例子，如丁，雖然飛機(jī)速度很大，但加速度卻為0）3．物體的加速度在減小，而速度可能在增加。師：對(duì)于第3題，結(jié)論是對(duì)的，同學(xué)們一時(shí)可能很難理解，舉這樣的例子進(jìn)行類比。例如：每個(gè)人從出生的那天身高是逐漸增加的，隨著年紀(jì)的增加，身高增加的幅度越來越小，但是身高是越來越高的。生：身高一直在增加，增加的程度在變小。師：“增加的幅度”相當(dāng)于加速度，“身高”相當(dāng)于物體的速度，加速度在減小時(shí)，速度反而有可能在增加，以后在學(xué)過動(dòng)力學(xué)知識(shí)后，對(duì)此會(huì)有更深的了解。

5、課堂小結(jié)通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，我們要牢牢理解加速度和速度的區(qū)別，在于意義不同，前者是描述速度改變的快慢；后者是描述運(yùn)動(dòng)快慢。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，計(jì)算時(shí)一般要規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，把方向用正?fù)號(hào)來表示，便于進(jìn)行矢量運(yùn)算，那么加速度的方向才不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。⑸加速度的方向加速度的方向與速度改變量的方向相同。加速直線第七章機(jī)械能守恒定律

第七節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理

第七章機(jī)械能守恒定律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、知道動(dòng)能的定義,掌握動(dòng)能表達(dá)式。2、理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過程，知道動(dòng)能定理的適用范圍。3、會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問題，知道用動(dòng)能定理解題的步驟?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知道動(dòng)能的定義,掌握動(dòng)能表達(dá)式?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】

1、動(dòng)能的概念。2、動(dòng)能定理及其應(yīng)用。對(duì)動(dòng)能定理的理解及應(yīng)用?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1、動(dòng)能的概念。對(duì)動(dòng)能定理的理解及應(yīng)用。【學(xué)習(xí)思考問題:動(dòng)能和哪些因素有關(guān)了？先猜測與質(zhì)量和速度有關(guān)：有什么定量關(guān)系了？思考問題:動(dòng)能和哪些因素有關(guān)了？先猜測與質(zhì)量和速度有關(guān)：有什人教版動(dòng)能和動(dòng)能定理課件7【回顧已學(xué)知識(shí)】：1、牛頓第二定律的表達(dá)式？2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式？3、功與能量有什么關(guān)系？4、功的計(jì)算公式？5、合力的功如何計(jì)算？【回顧已學(xué)知識(shí)】：

問題探究1----動(dòng)能的表達(dá)式：設(shè)物體的質(zhì)量為m，在光滑的水平面上與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒定外力F的作用下發(fā)生一段位移L，速度由v1增加到v2，試尋求這個(gè)過程中力F做的功與v1，v2的關(guān)系？問題探究1----動(dòng)能的表達(dá)式：

結(jié)合下列問題推導(dǎo)：1、物體受哪些力？2、各個(gè)力做功為多少？3、合力做的功為多少?4、由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可寫出的公式有？5、將第3問與第4問的式子聯(lián)立后會(huì)得到什么結(jié)果？結(jié)合下列問題推導(dǎo)：一探究動(dòng)能的表達(dá)式：F做功為：牛頓第二定律：運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

一探究動(dòng)能的表達(dá)式：F做功為：牛頓第二定律：運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：知識(shí)點(diǎn)1：動(dòng)能（Ek)1、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫動(dòng)能．3、物體的動(dòng)能等于物體的質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半．4、單位：焦耳(J)

5、動(dòng)能是標(biāo)量，且恒為正值；是狀態(tài)量

12Ek=mv22公式：知識(shí)點(diǎn)1：動(dòng)能（Ek)1、動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量練習(xí)：1、思考判斷（1）動(dòng)能是機(jī)械能的一種，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能（）（2）動(dòng)能總是非負(fù)值（）(3)兩個(gè)物體中，速度大的動(dòng)能也大。（）（4）某物體的速度加倍，它的動(dòng)能也加倍。（）（5）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能保持不變（）練習(xí)：（1）動(dòng)能是機(jī)械能的一種，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有（2）動(dòng)

2、我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為173kg，軌道速度為7.2km/s,求它的動(dòng)能是多少?解：根據(jù)得，衛(wèi)星動(dòng)能：2、我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為173解：根據(jù)問題探究2：1、前面的問題中力F是不是合力？2、力F的功是不是合力的功？3、力F的功與物體動(dòng)能的變化有什么關(guān)系？4、如果改為粗糙平面，合力的功與動(dòng)能的變化有什么關(guān)系？5、如果是在F的作用下做曲線運(yùn)動(dòng)了，合力的功與動(dòng)能的變化又有怎樣的關(guān)系了？問題探究2：1、前面的問題中力F是不是合力？知識(shí)點(diǎn)2：動(dòng)能定理2表達(dá)式：1內(nèi)容：合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化．注意點(diǎn):①“=”是數(shù)值上相等,合力做功引起動(dòng)能的變化②W合=0，Ek2=

Ek1,說明物體的動(dòng)能沒有變化

W合>0，Ek2>Ek1,說明物體的動(dòng)能增加了。

W合<0，Ek2<

Ek1,說明物體的動(dòng)能減少了。

動(dòng)能定理反映了：力對(duì)空間的積累效果使物體的動(dòng)能發(fā)生變化。知識(shí)點(diǎn)2：動(dòng)能定理2表達(dá)式：1內(nèi)容：合力所做的功等于物體3、適用條件①恒力做功或變力做功②曲線運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)③單個(gè)物體或幾個(gè)物體④一個(gè)過程或全過程3、適用條件①恒力做功或變力做功例1:一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5×103kg，起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=5.3×102m時(shí)，達(dá)到起飛的速度

v=60m/s，在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍（k=0.02），求飛機(jī)受到的牽引力。同學(xué)們你們能想到幾種解法了？例1:一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5×103kg，起飛過程中從解法一：飛機(jī)受到重力G、支持力N、牽引力F和阻力f作用，這四個(gè)力做的功分別為WG=0，WN=0，WF=Fs，Wf=-kmgs.據(jù)動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)得：1、找對(duì)象（常是單個(gè)物體）2、受力分析3、確定各力做功4、明確出末狀態(tài)及動(dòng)能解法一：飛機(jī)受到重力G、支持力N、牽引力F和阻力f作用，v0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNGv0=0m/sv=60m/ss=5.3×102mFfNG動(dòng)能定理與牛頓第二定律的區(qū)別

牛頓第二定律是矢量式，反映的是力與加速度的瞬時(shí)關(guān)系；動(dòng)能定理是標(biāo)量式，反映做功過程中功與始末狀態(tài)動(dòng)能增量的關(guān)系。動(dòng)能定理不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，因此用它處理問題有時(shí)很方便。動(dòng)能定理與牛頓第二定律的區(qū)別牛頓第二定律是矢量式，反映例2、某同學(xué)從高為h處以速度v0水平投出一個(gè)質(zhì)量為m的鉛球,求鉛球落地時(shí)速度大小。（不計(jì)空氣阻力）v0vmg解：設(shè)鉛球的末速度為v，鉛球下落過程中根據(jù)動(dòng)能定理有

應(yīng)用2恒力+曲線運(yùn)動(dòng)不涉及物理運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，而只與物體的初末狀態(tài)有關(guān)的力學(xué)問題優(yōu)先選用動(dòng)能定理例2、某同學(xué)從高為h處以速度v0水平投出一個(gè)質(zhì)量為m應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：①確定研究對(duì)象，畫出草圖；②分析物體的受力情況，分析各力做功的情況；③確定物體的初、末狀態(tài)；明確初、末狀態(tài)的動(dòng)能④列式求解；⑤對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論。應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：①確定研究對(duì)象，畫出草圖；當(dāng)堂檢測：1、課后第一題改變汽車的質(zhì)量和速度。都可能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變。在下列幾種情行下，汽車的動(dòng)能各是原來的幾倍？A、質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍B、速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍C、質(zhì)量減半，速度增大到原來的4倍D、速度減半，質(zhì)量增大到原來的4倍當(dāng)堂檢測：1、課后第一題2、一輛質(zhì)量m、速度為vo的汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面滑行了距離L后停了下來。試求汽車受到的阻力。人教版動(dòng)能和動(dòng)能定理課件7小結(jié)：三、動(dòng)能定理解題步驟：小結(jié)：三、動(dòng)能定理解題步驟：【作業(yè)】1、課后3、4、52、學(xué)案例1；例2；遷移應(yīng)用1、2；當(dāng)