《動(dòng)能和動(dòng)能定理》機(jī)械能守恒定律PPT優(yōu)秀課件
第一部分內(nèi)容：學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.掌握動(dòng)能的表達(dá)式和單位，知道動(dòng)能是標(biāo)量.
2.能運(yùn)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式導(dǎo)出動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理的物理意義.
3.能應(yīng)用動(dòng)能定理解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題.
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動(dòng)能和動(dòng)能定理PPT，第二部分內(nèi)容：01梳理教材 夯實(shí)基礎(chǔ)
一、動(dòng)能的表達(dá)式
1.表達(dá)式：Ek＝_______.
2.單位：與_______的單位相同，國(guó)際單位為_(kāi)______，符號(hào)為_(kāi)______.
3.標(biāo)矢性：動(dòng)能是_______量，只有_______，沒(méi)有方向.
二、動(dòng)能定理
1.內(nèi)容：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______________.
2.表達(dá)式：W＝______________.如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，W即為_(kāi)_____________，它等于______________.
3.適用范圍：動(dòng)能定理是物體在恒力作用下，并且做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況下得到的，當(dāng)物體受到_______作用，并且做_______運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以采用把整個(gè)過(guò)程分成許多小段，也能得到動(dòng)能定理.
即學(xué)即用
判斷下列說(shuō)法的正誤.
(1)某物體的速度加倍，它的動(dòng)能也加倍.( )
(2)兩質(zhì)量相同的物體，動(dòng)能相同，速度一定相同.( )
(3)物體的速度變化，動(dòng)能一定變化.( )
(4)合外力做功不等于零，物體的動(dòng)能一定變化.( )
(5)物體的速度發(fā)生變化，合外力做功一定不等于零.( )
(6)物體的動(dòng)能增加，合外力做正功.( )
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動(dòng)能和動(dòng)能定理PPT，第三部分內(nèi)容：02探究重點(diǎn) 提升素養(yǎng)
一、動(dòng)能
導(dǎo)學(xué)探究
讓鐵球從光滑的斜面上由靜止?jié)L下，與木塊相碰，推動(dòng)木塊做功.(如圖1所示)
(1)讓同一鐵球從不同的高度由靜止?jié)L下，可以看到：高度大時(shí)鐵球把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多.
(2)讓質(zhì)量不同的鐵球從同一高度由靜止?jié)L下，可以看到：質(zhì)量大的鐵球把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多.
以上兩個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明影響動(dòng)能的因素有哪些？
答案 由于鐵球從同一光滑斜面上由靜止?jié)L下，加速度相同.同一鐵球從不同高度由靜止?jié)L下，高度大的到達(dá)水平面時(shí)的速度大，速度越大，把木塊推得越遠(yuǎn)，對(duì)木塊做功越多，故影響動(dòng)能的因素有速度；質(zhì)量不同的鐵球從同一高度由靜止?jié)L下，到達(dá)水平面時(shí)的速度相等，質(zhì)量大的鐵球把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做功多，說(shuō)明影響動(dòng)能的因素有質(zhì)量.
知識(shí)深化
1.對(duì)動(dòng)能的理解
(1)動(dòng)能是標(biāo)量，沒(méi)有負(fù)值，與物體的速度方向無(wú)關(guān).
(2)動(dòng)能是狀態(tài)量，具有瞬時(shí)性，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(或某一時(shí)刻的速度)相對(duì)應(yīng).
(3)動(dòng)能具有相對(duì)性，選取不同的參考系，物體的速度不同，動(dòng)能也不同，一般以地面為參考系.
2.動(dòng)能變化量ΔEk
例1 (2018·哈爾濱六校高一下學(xué)期期末聯(lián)考)關(guān)于物體的動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是
A.物體的質(zhì)量、速度不變，其動(dòng)能一定不變
B.物體的動(dòng)能不變，其速度一定不變
C.兩個(gè)物體中，速度大的動(dòng)能也大
D.某一過(guò)程中物體的速度變化越大，其動(dòng)能的變化一定越大
二、動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用
導(dǎo)學(xué)探究
如圖2所示，光滑水平面上的物體在水平恒力F的作用下向前運(yùn)動(dòng)了一段距離l，速度由v1增加到v2.試推導(dǎo)出力F對(duì)物體做功的表達(dá)式.
知識(shí)深化
對(duì)動(dòng)能定理的理解
1.表達(dá)式：W＝Ek2－Ek1＝12mv22－12mv12
(1)Ek2＝12mv22表示這個(gè)過(guò)程的末動(dòng)能；
Ek1＝12mv12表示這個(gè)過(guò)程的初動(dòng)能.
(2)W表示這個(gè)過(guò)程中合力做的功，它等于各力做功的代數(shù)和.
2.物理意義：動(dòng)能定理指出了合外力對(duì)物體所做的總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，即若合外力做正功，物體的動(dòng)能增加，若合外力做負(fù)功，物體的動(dòng)能減小，做了多少功，動(dòng)能就變化多少.
3.實(shí)質(zhì)：動(dòng)能定理從能量變化的角度反映了力改變運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，在空間上的累積效果.
例2 下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體的合外力做功和動(dòng)能、速度變化的關(guān)系，正確的是
A.物體做變速運(yùn)動(dòng)，合外力一定不為零，動(dòng)能一定變化
B.若合外力對(duì)物體做功為零，則合外力一定為零
C.物體的合外力做功，它的速度大小一定發(fā)生變化
D.物體的動(dòng)能不變，所受的合外力必定為零
例3 如圖3所示，物體在距斜面底端5 m處由靜止開(kāi)始下滑，然后滑上與斜面平滑連接的水平面，若物體與斜面及水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.4，斜面傾角為37°.求物體能在水平面上滑行的距離.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
總結(jié)提升
應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：
(1)選取研究對(duì)象(通常是單個(gè)物體)，明確它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程.
(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，明確各力做功的情況，求出外力做功的代數(shù)和.
(3)明確物體在初、末狀態(tài)的動(dòng)能Ek1、Ek2.
(4)列出動(dòng)能定理的方程W＝Ek2－Ek1，結(jié)合其他必要的輔助方程求解并驗(yàn)算.
例4 (多選)(2018·湖南師大附中高一下學(xué)期期末)在平直的公路上，汽車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)速度達(dá)到vm后，立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而滑行直到停止.v－t圖線(xiàn)如圖4所示，汽車(chē)的牽引力大小為F1，摩擦力大小為F2，全過(guò)程中，牽引力做的功為W1，克服摩擦阻力做功為W2.以下是F1、F2及W1、W2間關(guān)系的說(shuō)法，其中正確的是
A.F1∶F2＝1∶3
B.F1∶F2＝4∶3
C.W1∶W2＝1∶1
D.W1∶W2＝1∶3
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動(dòng)能和動(dòng)能定理PPT，第四部分內(nèi)容：03隨堂演練 逐點(diǎn)落實(shí)
1.(對(duì)動(dòng)能的理解)(多選)關(guān)于動(dòng)能的理解，下列說(shuō)法正確的是
A.一般情況下，Ek＝ mv2中的v是相對(duì)于地面的速度
B.動(dòng)能的大小由物體的質(zhì)量和速率決定，與物體的運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)
C.物體以相同的速率向東和向西運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能的大小相等、方向相反
D.當(dāng)物體以不變的速率做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)其動(dòng)能不斷變化
2.(對(duì)動(dòng)能定理的理解)(2018·全國(guó)卷Ⅱ)如圖5，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使它從靜止開(kāi)始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速度.木箱獲得的動(dòng)能一定
A.小于拉力所做的功
B.等于拉力所做的功
C.等于克服摩擦力所做的功
D.大于克服摩擦力所做的功
3.(動(dòng)能定理的應(yīng)用)一輛汽車(chē)以v1＝6 m/s的速度沿水平路面行駛時(shí)，急剎車(chē)后能滑行x1＝3.6 m，如果以v2＝8 m/s的速度行駛，在同樣的路面上急剎車(chē)后滑行的距離x2應(yīng)為
A.6.4 m B.5.6 m
C.7.2 m D.10.8 m
4.(動(dòng)能定理的應(yīng)用)(2018·上海復(fù)旦附中期末)一質(zhì)量為2 kg的物體，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后拉力逐漸減小，且當(dāng)拉力減小到零時(shí)，物體剛好停止運(yùn)動(dòng).如圖6所示為拉力F隨位移x變化的關(guān)系圖像，取g＝10 m/s2，則據(jù)此可以求得
A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.25
B.物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為v＝4 m/s
C.合外力對(duì)物體所做的功為W合＝32 J
D.摩擦力對(duì)物體所做的功為Wf＝－64 J
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