物理人教版 必修第二册8.3动能和动能定理-动能定理的应用(共18张ppt).pptx
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1、8.3 动能和动能定理(二)第8章 机械能守恒定律- 动能定理的应用复习回顾一、动能的表达式 3.标矢性:动能是标量,只有大小,没有方向,没有负值。4.相对性:物体运动速度的大小与选定的参考系有关,相对于不同参考系,物体具有不同的速度,即物体的动能不同。5.瞬时性:动能是状态量,与物体的运动状态相对应。二.动能的变化 (2)动能变化的原因:合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,合力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程,转化了多少由合力做了多少功来度量。【例】 关于物体的动能,下列说法正确的是()A.物体速度变化,其动能一定变化 B.物体所受的合外力不为零,其动能一定变化C.物体
2、的动能变化,其运动状态一定发生改变 D.物体的速度变化越大,其动能变化一定也越大解析:选项A中,若速度的方向变化而大小不变,则其动能不变,故选项A错误;选项B中,物体受合外力虽不为零,但只要速度大小不变,其动能就不变,如匀速圆周运动中,物体所受合外力不为零,但速度大小始终不变,动能不变,故选项B错误;选项C中,物体动能变化,其速度一定发生变化,故运动状态改变,选项C正确;选项D中,物体速度变化若仅由方向变化引起,其动能可能不变,如匀速圆周运动中,速度变化,但动能始终不变,故选项D错误。答案:C动能是标量,速度是矢量,当动能发生变化时,物体的速度(大小)一定发生了变化,当速度发生变化时,可能仅是
3、速度的方向变化,物体的动能可能不变。1.内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化2.动能定理的表达式复习回顾三、动能定理3对动能定理的理解 (1)表达式的理解: 公式WEk2Ek1中W是合外力做的功,不是某个力做的功,W可能是正功,也可能是负功Ek2、Ek1分别是末动能和初动能,Ek2可能大于Ek1,也可能小于Ek1。(2)W的求法:动能定理中的W表示的是合外力的功,可以应用WF合lcos (仅适用于恒定的合外力)计算,还可以先求各个力的功再求其代数和,WW1W2Wn。4.动能定理公式中等号的意义 数量关系:即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系。可以通过计算
4、物体动能的变化,求合力的功,进而求得某一力的功。 单位相同:国际单位都是焦耳。 因果关系:合外力的功是物体动能变化的原因。5.适用范围 动能定理应用广泛,直线运动、曲线运动、恒力做功、变力做功、同时做功、分段做功等各种情况均适用。复习回顾【例】足球运动员用力F踢出静止在地面上的足球,足球的质量为m,足球被踢出时的速度为v,足球被踢出后在地面上运动了距离x停下。在这个过程中,足球运动员对足球做功了吗?做了多少功?提示:做功。因x不是力F作用时间内的位移,做的功不等于Fx。由动能定理求得运动员对球做的功W= mv2。 1.动能定理说明了外力对物体所做的总功和动能变化间的一种因果关系和数量关系,不可
5、理解为功转变成了物体的动能,而是意味着“功引起物体动能的变化”,即物体动能的变化是通过外力做功的过程来实现的。 2.动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的,一般以地面或相对地面静止的物体为参考系。特别提醒复习回顾6应用动能定理解题的步骤(1)选取研究对象,明确它的运动过程;(2)分析研究对象的受力情况和各力的做功情况:(3)明确研究对象在过程的始末状态的动能Ek1和Ek2;(4)列出动能定理的方程W合Ek2Ek1及其他必要的解题方程,进行求解。复习回顾7动能定理与牛顿定律解题的比较牛顿定律动能定理相同点确定研究对象,对物体进行受力分析和运动过程分析适用条件只能研究恒力作用下物体做直线
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