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高一物理必修2动能定理

3动能动能定理

知识目标

一、动能

如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能称为动能.

Ek=?mv2,其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量,是相对量。

二、动能定理

做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量.

W1+W2+W3+……=?mvt2-?mv02

1.反映了物体动能的变化与引起变化的原因——力对物体所做功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。

2.“增量”是末动能减初动能.ΔEK>0表示动能增加,ΔEK<0表示动能减小.

3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动能定理中.总功指各外力对物体做功的代数和.这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等.

4.各力位移相同时,可求合外力做的功,各力位移不同时,分别求力做功,然后求代数和.

5.动能定理是标量式.功和动能都是标量,不能利用矢量法则分解.故动能定理无分量式.在处理一些问题时,不可在某一方向应用动能定理.

6.动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的.但它也适用于物体作曲线运动的情况.即动能定理对恒力、变力做功都适用;直线运动与曲线运动也均适用.

7.对动能定理中的位移与速度必须相对同一参照物.

三、由牛顿第二定律与运动学公式推出动能定理

设物体的质量为m,在恒力F作用下,通过位移为S,其速度由v0变为vt,

则:根据牛顿第二定律F=ma……①根据运动学公式2as=vt2一

v02……②

由①②得:FS=?mvt2-?mv02

四.应用动能定理可解决的问题

恒力作用下的匀变速直线运动,凡不涉及加速度和时间的问题,利用动能定理求解一般比用牛顿定律及运动学公式求解要简单的多.用动能定理还能解决一些在中学应用牛顿定律难以解决的变力做功的问题、曲线运动等问题.

【例1】如图所示,质量为m的物体与转台之间的摩擦系数为μ,物体与转轴间距离为R,物体随转台由静止开始转动,当转速增加到某值时,物体开始在转台上滑动,此时转台已开始匀速转动,这过程中摩擦力对物体做功为多少?

解析:物体开始滑动时,物体与转台间已达到最大静摩擦力,这里认为就是滑动摩擦力μmg.

根据牛顿第二定律μmg=mv2/R……①由动能定理得:

W=?mv2 ……②

由①②得:W=?μmgR,所以在这一过程摩擦力做功为?μmgR

点评:(1)一些变力做功,不能用 W=FScosθ求,应当善于用动能定理.

(2)应用动能定理解题时,在分析过程的基础上无须深究物体的运动状态过程中变化的细节,只须考虑整个过程的功量及过程始末的动能.若过程包含了几个运动性质不同的分过程.即可分段考虑,也可整个过程考虑.但求功时,有些力不是全过程都作用的,必须根据不同情况分别对待求出总功.计算时要把各力的功连同符号(正负)一同代入公式.

【例2】一质量为m的物体.从h高处由静止落下,然后陷入泥土中深度为Δh后静止,求阻力做功为多少?

提示:整个过程动能增量为零,则根据动能定理mg(h+Δh)-Wf=0

所以Wf=mg(h+Δh)答案:mg(h+Δh)

规律方法

1、动能定理应用的基本步骤

应用动能定理涉及一个过程,两个状态.所谓一个过程是指做功过程,应明确该过程各外力所做的总功;两个状态是指初末两个状态的动能.

动能定理应用的基本步骤是:

①选取研究对象,明确并分析运动过程.

②分析受力及各力做功的情况,受哪些力?每个力是否做功?在哪段位移过

程中做功?正功?负功?做多少功?求出代数和.

③明确过程始末状态的动能Ek1及EK2

④列方程 W=EK2一Ek1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解.

【例3】总质量为M的列车沿水平直线轨道匀速前进,其末节车厢质量为m,中途脱节,司机发觉时,机车已行驶了L的距离,于是立即关闭油门,除去牵引力,设阻力与质量成正比,机车的牵引力是恒定的,当列车的两部分都停止时,它们的距离是多少?

解析:此题用动能定理求解比用运动学结合牛顿第二定律求解简单.先画出草图如图所示,标明各部分运动位移(要重视画草图);对车头,脱钩前后的全过程,根据动能定理便可解得.FL-μ(M-m)gS1=-?(M-m)v02

对末节车厢,根据动能定理有一μmgs2=-?mv02 而ΔS=S1一S2由于原来列车匀速运动,所以F=μMg.以上方程联立解得ΔS=ML/ (M一m).

说明:对有关两个或两个以上的有相互作用、有相对运动的物体的动力学问题,应用动能定理求解会很方便.最基本方法是对每个物体分别应用动能定理列方程,再寻找两物体在受力、运动上的联系,列出方程解方程组.

2、应用动能定理的优越性

(1)由于动能定理反映的是物体两个状态的动能变化与其合力所做功的量值关系,所以对由初始状态到终止状态这一过程中物体运动性质、运动轨迹、做功的力是恒力还是变力等诸多问题不必加以追究,就是说应用动能定理不受这些问题的限制.

(2)一般来说,用牛顿第二定律和运动学知识求解的问题,用动能定理也可以求解,而且往往用动能定理求解简捷.可是,有些用动能定理能够求解的问题,应用牛顿第二定律和运动学知识却无法求解.可以说,熟练地应用动能定理求解问题,是一种高层次的思维和方法,应该增强用动能定理解题的主动意识.

(3)用动能定理可求变力所做的功.在某些问题中,由于力F的大小、方向的变化,不能直接用W=Fscosα求出变力做功的值,但可由动能定理求解.

【例4】如图所示,质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F时,转动半径为R,当拉力逐渐减小到F/4时,物体仍做匀速圆周运动,半径为2R,则外力对物体所做的功的大小是:

解析:设当绳的拉力为F时,小球做匀速圆周运动的线速度为v1,则有

F=mv12/R……①

当绳的拉力减为F/4时,小球做匀速圆周运动的线速度为v2,则有

F/4=mv22/2R……②

在绳的拉力由F减为F/4的过程中,绳的拉力所做的功为W=?mv22-?mv12=-?FR

所以,绳的拉力所做的功的大小为FR/4,A选项正确.

说明:用动能定理求变力功是非常有效且普遍适用的方法.

【例5】质量为m的飞机以水平v0飞离跑道后逐渐上升,若飞机在此过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供,不含重力).今测得当飞机在水平方向的位移为L时,它的上升高度为h,求(1)飞机受到的升力大小?(2)从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能?

解析(1)飞机水平速度不变,L= v0t,竖直方向的加速度恒定,h=?at2,消去t即得

由牛顿第二定律得:F=mg+ma=

(2)升力做功W=Fh=

在h处,vt=at= ,

3、应用动能定理要注意的问题

注意1.由于动能的大小与参照物的选择有关,而动能定理是从牛顿运动定律和运动学规律的基础上推导出来,因此应用动能定理解题时,动能的大小应选取地球或相对地球做匀速直线运动的物体作参照物来确定.

【例6】如图所示质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板,木板质量为4kg,木板与水平面间动摩擦因数是0.02,经过2 S以后,木块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出,g取10m/s,求这一过程中木板的位移.

解析:设木块与木板间摩擦力大小为f1,木板与地面间摩擦力大小为f2.

对木块:f1=ma1,vt=v0+a1t,得f1=2 N

对木板:fl-f2=Ma2 ,vt=a2t,f2=μ(m+ M)g

得v=0.5m/s 对木板:(fl-f2)s=?Mv2,得S=0·5 m答案:0.5 m

注意2.用动能定理求变力做功,在某些问题中由于力F的大小的变化或方向变化,所以不能直接由W=Fscosα求出变力做功的值.此时可由其做功的结果——动能的变化来求变为F所做的功.

【例7】质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为()

A.mgR/4

B. mgR/3

C. mgR/2

D.mgR

解析:小球在圆周运动最低点时,设速度为v1,则7mg-mg=mv12/R……①

设小球恰能过最高点的速度为v2,则mg=mv22/R……②

设设过半个圆周的过程中小球克服空气阻力所做的功为W,由动能定理得:-mg2R-W=?mv22-?mv12……③

由以上三式解得W=mgR/2. 答案:C

说明:该题中空气阻力一般是变化的,又不知其大小关系,故只能根据动能定理求功,而应用动能定理时初、末两个状态的动能又要根据圆周运动求得不能直接套用,这往往是该类题目的特点.

高中物理必修2《动能动能定理》教学设计[优秀范文五篇]

高中物理必修2《动能动能定理》教学设计[优秀范文五篇] 第一篇:高中物理必修2《动能动能定理》教学设计 一、背景和教学任务简介 动能定理是高中物理中十分重要的内容之一,是中学阶段处理功能问题使用频率最高的物理规律。而在动能定理的运用中要解决的主要问题有两个:一个是初状态、末状态的确定;一个是合外力所做的功的计算。本节课在上一节对《功和功率》复习课的基础上展开对《动能动能定理》复习课的教学。希望通过师生对一些实际问题的共同讨论,使学生能根据题意,正确的确定初状态、末状态;在不同情形下用不同的方法计算合外力做功。希望使学生能加深对动能定理的理解,了解动能定理的一般解题规律,通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解,让学生对功、能关系有比较全面、深刻的认识。 本节课的方法主要是在学生已有知识的基础上,通过学生讨论、教师点拨,然后归纳得出解决一些常见问题的方法,希望对提高学生的分析、理解能力有所帮助。 二、教学目标: 知识目标: 1、通过一个简单问题的引入让学生回忆动能和能定理的内容; 2、理解和应用动能定理,掌握动能定理表达式的正确书写。 3、分析得出应用动能定理解决问题的解题步骤。 4、能熟练应用动能定理解决一定的物理问题。 能力目标: 1、能根据功是动能变化的量度关系解决简单的力学问题。 2、理论联系实际,培养学生逻辑思维能力、分析、解决问题的能力; 情感目标:通过动能定理的理解和解题应用,培养学生对物理复习课学习的兴趣,牢固树立能量观点,坚定高考必胜信念。 三、重点、难点分析 重点、1、本节重点是对动能定理的理解与应用。

2、总功的分析与计算对学生来说始终是个难点,总功的符号书写也是学生出错率最多的地方,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。 3、通过动能定理进一步复习,让学生学会正确熟练应用动能定理,掌握应用动能定理解题的步骤,这是本节的难点。 四、教学设计思路和教学流程教学设计思想:通过同学们每天都做的踢毽子游戏引入复习内容,然后通过一个热身训练让学生明确应用动能定理解题的步骤,同时教师把规范的解题步骤展示给学生,以便学生能逐渐掌握应用动能定理解题的正确书写。教学过程中始终贯彻“以学生为本”的教学理念,采用学生讨论、思考、信息获取、演算、总结及口头表述的方法,突出老师与学生教与学的相互性,力求改变老师一讲到底的传统上课方式,在课堂教学模式上有所突破,同时根据学生的认知过程强化双基教学,提高学生的分析问题基本能力。 教学流程是通过一个游戏活动引出动能和动能定理的复习内容。以受力分析为线索,通过师生对问题的共同讨论分析,最后由学生讨论、发言,总结出动能定理解题的`一般步骤,并且通过巩固练习和思考提示学生进一步掌握应用动能定理解题的方法步骤。通过本节的复习,应使学生理解动能定理的内容,清楚动能定理的解题步骤,通过对比分析使学生体会到应用动能定理解题较牛顿运动定律与运动学公式解题的优点:即运用动能定理解题,由于不涉及物体运动过程中的加速度和时间,适合于恒力做功,也适合于变力做功,既适用于直线运动,也适用于曲线运动,因此用它来处理问题有时比较方便。从而使学生树立应用动能定理解题的更高(高端思维方式)、更快(加快解题速度)、更强(强化能量意识)的思想。 五、学习资源准备 教学课件,“五羊高考”复习资料 六、案例实录: 教学过程:一)、新课引入(踢毽子游戏活动中有没有对毽子做功,如何求这个功)学生讨论并回答:有做功,可以用动能定理求解做功

高中高一物理知识点总结动能和动能定理

高中高一物理知识点总结动能和动能定理 一、动能 如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能. Ek=mv2, 其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量.是相对量。 二、动能定理 做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量. W1+W2+W3+=mvt2-mv02 1.反映了物体动能的变化与引起变化的原因力对物体所做功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。 2.增量是末动能减初动能.EK0表示动能增加,EK0表示动能减小. 3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动能定理中.总功指各外力对物体做功的代数和.这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等. 4.各力位移相同时,可求合外力做的功,各力位移不同时,分别求力做功,然后求代数和.

5.力的独立作用原理使我们有了牛顿第二定律、动量定理、动量守恒定律的分量表达式.但动能定理是标量式.功和动 能都是标量,不能利用矢量法则分解.故动能定理无分量式.在处理一些问题时,可在某一方向应用动能定理. 6.动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的 情况下得出的.但它也适用于变为及物体作曲线运动的情况.即动能定理对恒力、变力做功都适用;直线运动与曲线运动也均适用. 7.对动能定理中的位移与速度必须相对同一参照物. 只要大家用心学习,认真复习,就有可能在高中的战场上考取自己理想的成绩。的编辑为大家带来的高中高一物理知识点总结:动能和动能定理,希望能为大家提供帮助。

高一物理必修2动能定理

3动能动能定理 知识目标 一、动能 如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能称为动能. Ek=?mv2,其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量,是相对量。 二、动能定理 做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量. W1+W2+W3+……=?mvt2-?mv02 1.反映了物体动能的变化与引起变化的原因——力对物体所做功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。 2.“增量”是末动能减初动能.ΔEK>0表示动能增加,ΔEK<0表示动能减小. 3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动能定理中.总功指各外力对物体做功的代数和.这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等. 4.各力位移相同时,可求合外力做的功,各力位移不同时,分别求力做功,然后求代数和.

5.动能定理是标量式.功和动能都是标量,不能利用矢量法则分解.故动能定理无分量式.在处理一些问题时,不可在某一方向应用动能定理. 6.动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的.但它也适用于物体作曲线运动的情况.即动能定理对恒力、变力做功都适用;直线运动与曲线运动也均适用. 7.对动能定理中的位移与速度必须相对同一参照物. 三、由牛顿第二定律与运动学公式推出动能定理 设物体的质量为m,在恒力F作用下,通过位移为S,其速度由v0变为vt, 则:根据牛顿第二定律F=ma……①根据运动学公式2as=vt2一 v02……② 由①②得:FS=?mvt2-?mv02 四.应用动能定理可解决的问题 恒力作用下的匀变速直线运动,凡不涉及加速度和时间的问题,利用动能定理求解一般比用牛顿定律及运动学公式求解要简单的多.用动能定理还能解决一些在中学应用牛顿定律难以解决的变力做功的问题、曲线运动等问题. 【例1】如图所示,质量为m的物体与转台之间的摩擦系数为μ,物体与转轴间距离为R,物体随转台由静止开始转动,当转速增加到某值时,物体开始在转台上滑动,此时转台已开始匀速转动,这过程中摩擦力对物体做功为多少?

【高中物理】高中物理新课标人教版必修2:7.7动能和动能定理

7 动能和动能定理 整体设计 动能定理是本章教学重点,也是整个力学的重点,《课程标准》要求“探究恒力做功与物体动能变化的关系.理解动能和动能定理,用动能定理解释生活和生产中的现象”.因此,在实际教学中要注重全体学生的发展,改变学科本位的观念,注重科学探究,提倡学习方式的多样化、强调过程和方法的学习,以培养学生的“创新意识、创新精神和实践能力”为根本出发点,激励学生“在教学过程中的主动学习和探究精神”,调动学生学习的主动性、积极性,促进其个性全面健康地发展和情感态度与价值观的自我体现. 在实际学习中学生对动能概念的理解较为容易,能够掌握外力对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系,能够理论推导它们之间的定量关系,但真正从深层次理解存在困难.在前几节的学习中,学生已经建立了一种认识,那就是某个力对物体做功一定对应着某种能量形式的变化.本节就来寻找动能的表达式.因为有前几节的基础,本节可以放手让学生自己去推理和定义动能的表达式.让学生经过感性认识到理性认识的过程,教学的起始要求不能太高,要循序渐进,从生活中众多实例出发,通过分析、感受真正体验动能定理的内涵.通过实例分析、实验设计、器材选择、动手操作、教师演示等环节,让每一位同学都积极参与课堂教学,每一位同学都能享受成功的喜悦. 动能定理是一条适用范围很广的物理定理,但教材在推导这一定理时,由一个恒力做功使物体的动能变化,得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化.然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况.这个梯度是很大的,为了帮助学生真正理解动能定理,教师可以设置一些具体的问题,让学生寻找物体动能的变化与哪些力做功相对应. 教学重点 理解动能的概念;会用动能的定义式进行计算. 教学难点 1.探究功与物体速度变化的关系,知道动能定理的适用范围. 2.会推导动能定理的表达式. 课时安排 1课时 三维目标 知识与技能 1.理解动能的概念. 2.熟练计算物体的动能. 3.会用动能定理解决力学问题,掌握用动能定理解题的一般步骤. 过程与方法 1.运用演绎推导方式推导动能定理的表达式,体会科学探究的方法. 2.理论联系实际,学习运用动能定理分析解决问题的方法. 情感态度与价值观 1.通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣. 2.通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系,反映了自然界的真实美. 教学过程 导入新课 视频导入 利用大屏幕投影展示风力发电与龙卷风的视频片断,让学生观察、自主提问、分组探讨.

高一物理必修二知识点公式

高一物理必修二知识点公式物理作为一门自然科学学科,以研究物质和能量的运动与相互作用为主要内容。在高一的学习中,物理必修二是学生接触物理学科的第二步,涵盖了一些基础的物理学知识和公式。本文将围绕高一物理必修二知识点公式展开讨论。 一、力与运动 在力与运动这一章节中,学生将学习力的概念、测量方法以及力的合成与分解等内容。以下是相关的一些公式: 1. 牛顿第一定律(惯性定律):F = ma 其中,F表示物体所受的力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。 2. 牛顿第二定律(力的分析定律):F = ma 在这个公式中,F仍然表示物体所受的力,m表示物体的质量,而a表示物体所获得的加速度。 3. 牛顿第三定律(作用-反作用定律):F₁₂ = -F₂₁

根据这个公式,物体之间的相互作用力都有相等而反向的力,力的大小相等,方向相反。 二、动量与能量 这一章节主要介绍动量与能量的概念以及相关的公式。以下是 一些相关公式的介绍: 1. 动量的定义:p = mv 其中,p表示物体的动量,m表示物体的质量,v表示物体的 速度。 2. 动量定理:FΔt = Δp 根据这个公式,物体所受的冲量等于物体动量的变化量。 3. 动能的定义:E = 1/2 mv² E表示物体的动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。 4. 动能定理:W净= ΔE = Δ(1/2 mv²) 根据这个公式,物体所受的净功等于物体动能的变化量。

三、波动与光学 波动与光学是高一物理必修二中的另一个重要章节,涉及到波的性质和光的传播等内容。以下是其中一些重要的公式: 1. 波长的定义:λ = v/f 其中,λ表示波长,v表示波的传播速度,f表示波的频率。 2. 光速的定义:c = λf c表示光速,λ表示波长,f表示频率。 3. 光的折射定律:n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂ 根据这个公式,光从一种介质传播到另一种介质时,入射角和折射角之间满足一定的关系。 4. 球面镜和薄透镜公式: - 球面镜公式:1/f = 1/v + 1/u 在这个公式中,f表示焦距,v表示像距,u表示物距。

高中必修二物理公式总结

高中物理现将该比较与初中更加有深度,该如何学好物理,物理公式有哪些呢。以下是由编辑为大家整理的“高中必修二物理公式总结”,仅供参考,欢迎大家阅读。 高中必修二物理公式总结 变速运动 1) 匀变速直线运动 1、平均速度v平=s/t (定义式) 2、有用推论vt2 –v02=2as 3、中间时刻速度 vt/2=v平=(vt+v0)/2 4、末速度vt=v0+at 5、中间位置速度vs/2=√[(v02 +vt2)/2] 6、位移s=v平t=v0t + at2/2=vtt/2 7、加速度a=(vt-v0)/t 8、实验用推论Δs=aT2 (Δs为相邻等时间间隔(T)的位移之差) 9、速度单位换算:1m/s=3.6km/h 2)自由落体运动 1、末速度vt=gt 2、位移公式h=gt2/2 3、下落时间t=√(2h/g) 4、推论vt2=2gh 注:重力加速度在赤道最小,在高山处比平地小,方向竖直向下。 3)竖直上抛运动 1、位移公式s=v0t- gt2/2 2、末速度vt=v0- gt 3、有用推论vt2 –v02=-2gs 4、上升最大高度hmax=v02/2g (抛出点算起) 5、往返时间t=2v0/g (从抛出落回原位置的时间) 4)平抛运动 1、水平方向速度vx=v0 2、竖直方向速度vy=gt 3、水平方向位移sx=v0t 4、竖直方向位移sy=gt2/2 5、运动时间t=√(2sy/g) (通常又表示为√(2h/g)) 6、合速度vt=√(vx2+vy2)=√[v02+(gt)2] 合速度方向与水平夹角β: tanβ=vy/vx=gt/v0 7、合位移s=√(sx2+ sy2) 位移方向与水平夹角α: tanα=sy/sx=v0gt/2 2匀速圆周运动万有引力定律1)匀速圆周运动 1、周期与频率T=1/f 2、角速度ω=θ/t=2π/T=2πf 3、线速度v=s/t=2πR/T=2πRf=ωR 4、向心加速度an=v2/R=ω2R=4π2R/T2=4π2f2R

高中物理动能定理的内容与公式

高中物理动能定理的内容与公式 高中物理动能定理公式是W=(1/2)mV₁²-(1/2)mVo²=Ek₂-Ek₁,W为外力做的功,Vo是物体初速度,V₁是末速度,Ek₂表示物体的末动能,Ek₁表示物体的初动能。W是动能的变化,又称动能的增量,也表示合外力对物体做的总功。 动能定理研究的对象是单一的物体,或者可以称单一物体的物体系。动能定理的计算式是等式,一般以地面为参考系。动能定理适用于物体的直线运动,也适应于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;里可以是分段作用,也可以是同时作用,只要可以求出各个力的正负代数和。 拓展阅读:高中物理动能定理的知识点 动能定理的基本概念 合外力做的功,等于物体动能的改变量,这就是动能定理的内容。动能定理还可以表述为:过程中所有分力做的功的代数和,等于动能的改变量。 这里的合外力指研究对象受到的所有外力的合力。 动能定理的表达式 动能定理的基本表达式:F合s=W=ΔEk; 动能定理的其他表示方法: ∫Fds=W=ΔEk; F1s1+F2s2+F3s3+……=ΔEk; 功虽然是标量,但有正负一说。最为严谨的公式是第二个公式;最常用的,有些难度的却是第三个公式。 动能定理根源 我们来推导动能定理,很多学生可能认为这是没有必要的,其实恰恰相反。 近几年的高考物理试题,特别注重基础知识的推导和与应用。理解各个知识点之间的关联,能够帮你更好的理解物理考点。 在内心理解了动能定理,知道了它的本源,才能在考试中科学运用动能定理来解题。动能定理的推导分为如下两步: (1)匀变速直线运动下的动能定理推导过程

物体做匀变速直线运动,则其受力情况为F合=ma; 由匀变速直线运动的公式:2as=v2-v02;方程的两边都乘以m,除以2,有: mas=½(mv2-v02)=Ek2-Ek1=ΔEk; 上述方程的左端mas=F合s=W; 因此有:F合s=W=ΔEk; 这就是动能定理在匀变速直线运动情况下的推导过程。 (2)普通直线运动模式下动能定理的推导过程 运用微积分的思想,我们普通运动模式进行拆分,将其肢解为非常小的一段一段的运动(微元法应用;请同学们思考下位移公式的推导过程)。 当我们的运动模式被无限分割后,每一小段都可以认为是匀变加速直线运动模式(要么a>0;要么a<0;要么a=0)。 对任何一段(从t=m到t=n),我们都可以利用(1)中的推理过程得到W=F 合s=man=En-Em 对整个过程,我们有: W总=W1+W2+W3+……=ma1+ma2+ma3+……=(E2-E1)+(E3-E2)+(E4- E3)+……+(En-Em)+……=E末-E初 即,W总=E末-E初;这就是普通的直线运动模式下的动能定理推导过程。 曲线运动模式下,动能定理也是成立的,其推导过程不再这里分析,有兴趣的同学可以自己去研究下。 动能定理的意义 无论是研究外力做的功,还是求物体动能的变化,除了最基本的定义外,我们有了另一条求解途径。 动能定理建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系。 我们在分析复杂运动模式时,除了牛顿动力学内容外,还可以借助于动能定理,避开中间复杂的(求加速度等)过程。 动能定理与其他考点联系

高一物理必修2动能和动能定理--知识讲解有答案

动能和动能定理 要点二、动能、动能的改变 要点诠释: 1.动能: (1)概念:物体由于运动而具有的能叫动能.物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半. (2)定义式:212 k E mv =,v 是瞬时速度. (3)单位:焦(J ). (4)动能概念的理解. ①动能是标量,且只有正值. ②动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能. ③动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动. 2.动能的变化: 动能只有正值,没有负值,但动能的变化却有正有负.“变化”是指末状态的物理量减去初状态的物理量.动能的变化量为正值,表示物体的动能增加了,对应于合力对物体做正功;动能的变化量为负值,表示物体的动能减小了,对应于合力对物体做负功,或者说物体克服合力做功. 要点三、动能定理 要点诠释: (1)内容表述:外力对物体所做的总功等于物体功能的变化. (2)表达式:21k k W E E =-,W 是外力所做的总功,1k E 、2k E 分别为初、末状态的动能.若初、末 速度分别为v 1、v 2,则12112k E mv =,22212 k E mv =. (3)物理意义: 动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化.变化的大小由做功的多少来量度.动能定理的实质说明了功和能之间的密切关系,即做功的过程是能量转化的过程.等号的意义是一种因果关系的数值上相等的符号,并不意味着“功就是动能增量”,也不是“功转变成动能”,而是“功引起物体动能的变化”. (4)动能定理的理解及应用要点. 动能定理虽然可根据牛顿定律和运动学方程推出,但定理本身的意义及应用却具有广泛性和普遍性. ①动能定理既适用于恒力作用过程,也适用于变力作用过程. ②动能定理既适用于物体做直线运动情况,也适用于物体做曲线运动情况. ③动能定理的研究对象既可以是单个物体,也可以是几个物体所组成的一个系统. ④动能定理的研究过程既可以是针对运动过程中的某个具体过程,也可以是针对运动的全过程. ⑤动能定理的计算式为标量式,v 为相对同一参考系的速度. ⑥在21k k W E E =-中,W 为物体所受所有外力对物体所做功的代数和,正功取正值计算,负功取负 值计算;21k k E E -为动能的增量,即为末状态的动能与初状态的动能之差,而与物体运动过程无关. 要点四、应用动能定理解题的基本思路和应用技巧

动能和动能定理教案(优秀5篇)

动能和动能定理教案(优秀5篇) 动能定理教学设计篇一 《动能和动能定理》是高中物理必修2第五章《机械能及其守恒定律》第七节的内容,我从:教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思六个纬度作如下汇报: 一、教材分析 1.内容分析 《动能和动能定理》主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理。从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素,动能定理的物理意义和实际的应用。 过程与方法上,利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理,理解“定理”的意义,并深化理解第五节探究性实验中形成的结论; 通过例题1的分析,理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律,在课程资源的开发与优化和整合上,要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算,在例题1后,要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算; 通过例题2的探究,理解正负功的物理意义,初步从能量守恒与转化的角度认识功。在态度情感与价值观上,在尝试解决程序性问题的过程中,体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科,同时也是严密数学语言逻辑的学科,只有两种方法体系并重,才能有效地认识自然,揭示客观世界存在的物理规律。 2.内容地位 通过初中的学习,对功和动能概念已经有了相关的认识,通过第六节的实验探究,认识到做功与物体速度变化的关系。将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。因为通过“动能定理”的学习,深入理解“功是能量转化的量度”,并在解释功能关系上有着深远的意义。为此设计如下目标: 二、目标分析 1、三维教学目标 (一)、知识与技能 1.理解动能的概念,并能进行相关计算; 2.理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算;3.深入理解W合的物理含义;4.知道动能定理的解题步骤; (二)、过程与方法 1.掌握恒力作用下动能定理的推导; 2.体会变力作用下动能定理解决问题的优越性; (三)、情感态度与价值观 体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想;感受数学语言对物理过程描述的简洁美; 2.教学重点、难点: 重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。 难点:通过对动能定理的理解,加深对功、能关系的认识。 教学关键点:动能定理的推导 三、教法和学法 依据《物理课程标准》和学生的认知特点,在课堂教学设计中要通过问题探究的方式,强化学生在学习过程中基于问题探究的过程性体验,为此,采取“任务驱动式教学”设计程序化的问题,有效引导学生自主、合作和有效的探究性学习。为此,在教学设计中重点突出三

高一物理动能定理的知识点

高一物理动能定理的知识点物理学是自然科学中一门研究物质运动规律的学科,而动能定理是物理学中的重要定理之一。在高中物理学习中,掌握动能定理的知识点对于理解物体运动和能量转化具有重要意义。本文将从动能定理的概念、公式以及应用等方面介绍高一物理中动能定理的相关知识点。 一、概念 动能定理是描述物体动能变化的定理,它认为一个物体的动能变化等于物体所受外力对其所做的功。简单说,就是一个物体的动能的改变量等于外力所做的功。 二、公式 动能定理的数学表达式为: ΔK = W 其中,ΔK代表动能的变化量,W代表外力所做的功。 三、推导与解释

通过推导可以得到动能定理的具体表达式。假设物体的质量为m,初速度为v1,末速度为v2,则物体的动能变化量为:ΔK = K2 - K1 = (1/2)mv2² - (1/2)mv1² 根据牛顿第二定律可以知道,F = ma,把这一关系式代入推导,得到: (1/2)mv2² - (1/2)mv1² = maΔx 再根据功的计算公式,将动能和力乘以位移相乘,得到: (1/2)mv2² - (1/2)mv1² = maΔx = W 即动能的变化量等于受力所做的功。 四、应用 动能定理在物理中有着广泛的应用。下面以机械能守恒和运动 学分析为例,简单介绍动能定理的应用。 1. 机械能守恒 在没有外力做功的情况下,系统的机械能将保持不变。根据动 能定理,当物体所受的合外力为零时,动能的变化量为零。即:W = 0

根据动能定理的公式,可以得出: (1/2)mv2² - (1/2)mv1² = 0 由此推导出机械能守恒的关系。 2. 运动学分析 通过动能定理可以分析物体的运动情况。根据动能定理的公式,可以计算出物体在不同速度下的动能变化量。通过比较初速度和 末速度的大小,可以判断物体是加速运动还是减速运动;通过比 较动能的变化量和所受外力的大小,可以判断物体是受力做正功 还是反功。 总结: 动能定理是高一物理学习中一个重要的知识点,它描述了物体 动能的变化与所受外力做功之间的关系。掌握动能定理的概念、 公式以及应用,对于理解物体运动和能量转化具有重要意义。通 过学习动能定理,我们能够更加深入地理解物体运动规律,并应 用于实际问题的解决中。

高中高一物理知识点总结动能和动能定理

2019年高中高一物理知识点总结动能和动能定 理 一、动能 如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能. Ek=mv2, 其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量.是相对量。 二、动能定理 做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量. W1+W2+W3+=mvt2-mv02 1.反映了物体动能的变化与引起变化的原因力对物体所做 功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。 2.增量是末动能减初动能.EK0表示动能增加,EK0表示动能减小. 3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动能定理中.总功指各外力对物体做功的代数和.这里我们所 说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等. 4.各力位移相同时,可求合外力做的功,各力位移不同时,

分别求力做功,然后求代数和. 5.力的独立作用原理使我们有了牛顿第二定律、动量定理、动量守恒定律的分量表达式.但动能定理是标量式.功和动 能都是标量,不能利用矢量法则分解.故动能定理无分量式.在处理一些问题时,可在某一方向应用动能定理. 6.动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的 情况下得出的.但它也适用于变为及物体作曲线运动的情况.即动能定理对恒力、变力做功都适用;直线运动与曲线运动也均适用. 7.对动能定理中的位移与速度必须相对同一参照物. 只要大家用心学习,认真复习,就有可能在高中的战场上考取自己理想的成绩。查字典物理网的编辑为大家带来的2019年高中高一物理知识点总结:动能和动能定理,希望能为大家提供帮助。

高一物理动能定理公式_动能定理的公式

高一物理动能定理公式_动能定理的公式 动能定理是可以通过牛顿定律推导出来的,是高一物理重要内容,下面是店铺给大家带来的高一物理动能定理公式,希望对你有帮助。 高一物理动能定理公式 (1)动能定义:物体由于运动而具有的能量,用Ek表示。 表达式:Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量 单位:焦耳(J)1kg*m^2/s^2=1J (2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化 表达式:W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2 适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功 高一物理动能定理教学反思 动能定理是高中物理最重要的定理之一,本节课是动能和动能定理教学的第一课时,是整个动能定理教学中基础、也是最重要的环节,这节课主要是帮助学生了解动能的表达式,掌握动能定理的内容,学会简单应用动能定理解决物理问题,体会到应用动能定理研究问题的优越性。动能定理主要从功和动能的变化的两个方面来入手。里面包含了:功、能、质量、速度、力、位移等物理量,综合性很强。并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节、是物理课程的重头戏。反思我在这次公开课教学中存在的一些问题,现将本节课的得失总结如下: 1、学生课前预习不足 在上这节课之前已经让学生提前预习这节课,但是还有些学生课前没有让认真的预习<<动能和动能定理>>和之前几节课学过的内容,所以部分学生知识遗忘比较严重,在课堂上不能发挥主观能动性,还只是被动的接受老师和其他发言同学的观点和知识点。 2、对学生情绪的调动,积极参与问题的研究不足 推导演绎动能表达式时,由于实验条件不足,使得处理这个环节还是有些粗,并且学生自己推导动能表达式是参与度还是不够理想,探究动能变化与什么力做功有关时,参与程度不够,所以,在今后教

沪科教版高一物理必修二《动能定理的应用》教案及教学反思

沪科教版高一物理必修二《动能定理的应用》 教案及教学反思 一、教学目标 1.了解动能定理的含义和公式表达。 2.掌握应用动能定理解决物理问题的方法。 3.能够通过实验或例题应用动能定理求解物体的动能 和速度。 4.培养学生的实验、观察能力和分析判断能力。 二、教学内容 1.动能定理的概念和公式。 2.物体的动能与速度的关系。 3.常见的动能定理的应用。 4.实验操作和数据处理。 三、教学重点和难点 1.教学重点:学生掌握动能定理的概念,能够运用动 能定理解决物理问题。 2.教学难点:学生掌握动能定理应用的能力,能够利 用实验数据来验证动能定理。 四、教学方法 1.案例分析法:通过实际例题,引导学生分析物理问 题。 2.演示法:通过小组合作和讲解,明确物理概念和公 式的表达。 3.实验法:通过实验操作和数据处理,巩固学生应用 动能定理解决物理问题的能力。

五、教学过程 第一步:引入 通过实际事例引入动能定理的概念,如运动员跑步时的动能变化、汽车行驶时的动能变化等,让学生对动能定理能够在实际中的应用有一定的认识。 第二步:讲解 1.动能定理的概念和公式表达。 动能定理是指物体所受合力做功等于它的动能的变化量。其公式可以表述为: $$W = \\Delta K = \\frac{1}{2}mv_f^2 - \\frac{1}{2}mv_i^2$$ 其中,W为合力所做的功,$\\Delta K$为物体动能的变化 量,m为物体的质量,v f 为物体结束时的速度,v i 为物体开始时 的速度。 2.物体的动能与速度的关系。 根据动能定理公式,可以发现物体的动能和速度的平方成 正比。也就是说,速度越大,物体的动能就越大。这个规律是物理学中非常重要的,涉及到很多物理现象,例如动能转换、反冲、碰撞等。 3.常见的动能定理的应用。 常见动能定理的应用包括工程中动力学问题、机械能守恒、消能、物体的下落和弹簧的拉伸等。 第三步:实验操作 通过实验来验证动能定理,让学生在实践中掌握和理解物 理知识。实验操作包括:

高一物理必修二知识点总结动能和动能定理

高一物理必修二知识点总结动能和动能定理 一、动能 如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量。物体由于运动而具有的能。 Ek=mv2 其大小与参照系的选取有关。动能是描述物体运动状态的物理量。是相对量。 二、动能定理 做功可以改变物体的能量。所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量。 W1+W2+W3+=mvt2—mv02 1、反映了物体动能的变化与引起变化的原因力对物体所做功之间的因果关系。可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小。所以正功是加号,负功是减号。 2、增量是末动能减初动能。EK0表示动能增加,EK0表示动能减小。 3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理。由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化。在动能定理中。总功指各外力对物体做功的代数和。这里我们所说的外力包括重力、弹力、摩擦力、电场力等。 4、各力位移相同时,可求合外力做的功,各力位移不同时,分别求力做功,然后求代数和。 5、力的***作用原理使我们有了牛顿第二定律、动量定理、动量守恒定律的分量表达式。但动能定理是标量式。功和动能都是标量,不能利用

矢量法则分解。故动能定理无分量式。在处理一些问题时,可在其中一方向应用动能定理。 6、动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得 出的。但它也适用于变为及物体作曲线运动的情况。即动能定理对恒力、变力做功都适用;直线运动与曲线运动也均适用。 7、对动能定理中的位移与速度必须相对同一参照物。 1.能量:一个物体能够做功,我们就说它具有能量.物体能够做的功 越多,则该物体的能量就越大. 2.动能和势能:运动的物体能够做功,它由于运动具有的能量叫动能;物体的运动速度越大,物体的质量越大,物体的动能就越大. 物体由于被举高或发生弹性形变所具有的能叫势能,前者称为重力势能,后者称为弹性势能.物体的质量越大,被举得越高,它具有的重力势 能就越大.物体发生弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大. 3.机械能:动能和势能统称为机械能.机械能是种常见的能量形式, 一个物体通常具有动能和势能,它们的总和就是该物体的机械能. 4.能量的单位:因为物体能量的多少是通过其能够做功的多少表示和定义的,所以能量的单位应当与功的单位相同,也是焦耳(J). 动能 1、定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。 2、影响因素:物体的速度和物体的质量。 物体的速度相同时,物体的质量越大,动能越大。

高中物理必修二---动能和动能定理

高中物理必修二动能和动能定理 【知识整合】 1、动能:物体由于_____________而具有的能量叫动能。 ⑴动能的大小:_________________ ⑵动能是标量。 ⑶动能是状态量,也是相对量。 2、动能定理: ⑴动能定理的内容和表达式:____________________________________________ ⑵物理意义:动能定理指出了______________________和_____________________的关系,即外力做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由________________来度量。 我们所说的外力,既可以是重力、弹力、摩擦力,又可以是电场力、磁场力或其他力。物体动能的变化是指_____________________________________________。 ⑶动能定理的适用条件:动能定理既适用于直线运动,也适用于________________。 既适用于恒力做功,也适用于______________________。力可以是各种性质的力,既可以同时做用,也可以____________________,只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可,这些正是动能定理解题的优越性所在。 【重难点阐释】 1、应用动能定理解题的基本步骤: ⑴选取研究对象,明确它的运动过程。 ⑵分析研究对象的受力情况和各力做功的情况:受哪些力?每个力是否做功?做正功还是负功?做多少功?然后求各力做功的代数和。 ⑶明确物体在过程的始末状态的动能E k1和E k2 ⑷列出动能定理的方程W合=E k2-E k1及其它必要的解题方程,进行求解。 2、动能定理的理解和应用要点: (1)动能定理的计算式为W合=E k2-E k1,v和s是想对于同一参考系的。 (2)动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看做单一物体的物体系。 (3)动能定理不仅可以求恒力做功,也可以求变力做功。在某些问题中由于力F的大小发生变化或方向发生变化,中学阶段不能直接利用功的公式W=FS来求功,,此时我们利用动能定理来求变力做功。 (4)动能定理不仅可以解决直线运动问题,也可以解决曲线运动问题,而牛顿运动定律和运动学公式在中学阶段一般来说只能解决直线运动问题(圆周和平抛有自己独立的方法)。(5)在利用动能定理解题时,如果物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程(如加速和减速的过程),此时可以分段考虑,也可整体考虑。如能对整个过程列动能定理表达式,则可能使问题简化。在把各个力代入公式:W1﹢W2﹢……﹢Wn=E k2-E k1时,要把它们的数值连同符号代入,解题时要分清各过程各力做功的情况。 【典型例题】 另一端施加大小为F1的拉力作用,在水平面上 做半径为R1的匀速圆周运动今将力的大小改变

高一物理必修2 动能 动能定理

高一物理必修2 动能 动能定理 一、教材概述 本课时教材内容在现行教学大纲中“动能”定为“A ”级,“动能定理”定为“B ”级. 本节课的教学要求是: 1.理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算. 2.理解动能定理,知道动能定理的适用条件,会用动能定理进行计算. 3.理解动能定理的推导过程. 4.初步能用动能定理解决力学问题,知道用动能定理解题的步骤. 本节的第一部分内容是从复习初中学过的动能的定义与初中做过的研究做功与动能变化关系的实验开始,提出“物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大,怎么样定量地表示动能呢?”由此引入动能定量表示的问题.然后列举飞机的实例分析出通过做功的多少来定量的确定动能的思路.接着就通过具体的例子,运用运动学规律与牛顿第二定律推导出 21222 121mv mv W Fs -= =,力F 所做的功应该等于物体动能的变化,而在推导中力F 所做的功等于22 1mv 这个物理量的变化,可见21222121mv mv -就是物体动能的变化,由此得出物理学中就用22 1mv 这个量表示物体的动能. 本节的第二部分利用第一部分的推导21222 121mv mv W -=来进行分析,W 为合力对物体所做的功,21222 121mv mv -为物体动能的变化,由此归纳出合力所做的功等于物体动能的变化.用2k E 表示末动能2221mv ,用1k E 表示初动能2121mv ,则动能定理还可以写成

12k k E E W -=. 教材还分析了当外力做正功时,0>W ,12k k E E >,物体的动能增加;当外力做负功时,0

高中物理必修二---动能和动能定理

第7节 动能和动能定理 1.明确动能的表达式及其含义. 2.会用牛顿运动定律结合运动学规律推导出动能定理.(难点) 3.理解动能定理及其含义,并能利用动能定理解决单个物体的有关问题.(重点) 一、动能的表达式 1.动能:E k =12 mv 2. 2.单位:国际单位制单位为焦耳,1 J =1 N ·m =1 kg ·m 2/s 2. 3.标矢性:动能是标量,只有大小. 二、动能定理 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.表达式:W =E k2-E k1=12mv 22-12 mv 21. 判一判 (1)速度大的物体动能也大.( ) (2)某物体的速度加倍,它的动能也加倍.( ) (3)两质量相同的物体,动能相同,速度一定相同.( ) (4)做匀速圆周运动的物体,速度改变,动能不变.( ) (5)合外力做功不等于零,物体的动能一定变化.( ) (6)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零.( ) (7)物体的动能增加,合外力做正功.( ) 提示:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)√ 做一做 篮球比赛中一运动员在某次投篮过程中对篮球做功为W ,出手高度为h 1,篮筐距地面高度为h 2,球的质量为m ,不计空气阻力,则篮球进筐时的动能为( ) A .W +mgh 1-mgh 2 B .mgh 2-mgh 1-W C .mgh 1+mgh 2-W D .W +mgh 2-mgh 1 提示:选A .投篮过程中,篮球上升的高度h =h 2-h 1,根据动能定理得W -mgh =E k -0,故篮球进筐时的动能E k =W -mg (h 2-h 1)=W +mgh 1-mgh 2,A 正确. 想一想 如图所示,一辆汽车正在上坡路上加速行驶.

高中物理 必修二新课改教材优化方案教师用书word 机械能守恒定律 动能和动能定理

第3节 动能和动能定理 学习目标 核心素养形成脉络 1.知道动能的符号、单位和表达式,会根据动能的 表达式计算物体的动能。 2.能运用牛顿第二定律与运动学公式导出动能定 理,理解动能定理的物理意义。 3.能应用动能定理解决简单的问题。 一、动能的表达式 1.定义:物体由于运动而具有的能量。 2.表达式:E k =12 mv 2。 3.单位:和功的单位相同,在国际单位制中都是焦耳。这是因为1 kg(m/s)2=1 N ·m =1 J 。 4.动能是标量。 二、动能定理 1.推导:如图所示,质量为m 的某物体在光滑水平面上运动,在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生了一段位移l ,速度由v 1增加到v 2。则力F 做的功与物体动能变化的关系推导如下: 由牛顿第二定律得F =ma ,又由运动学公式得2al =v 22 -v 21 ,即l =v 22 -v 21 2a 。 把上面F 、l 的表达式代入W =Fl 得W ma (v 22 -v 21 )2a ,也就是W =12 mv 22 -12 mv 21 。 2.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。 3.公式:W =E k2-E k1,其中W 为合力做的功。

4.适用范围:既适用于恒力做功,也适用于变力做功;既适用于直线运动,也适用于曲线运动。 1.判断下列说法是否正确。 (1)速度大的物体动能也大。() (2)某物体的速度加倍,它的动能也加倍。() (3)两质量相同的物体,动能相同,速度一定相同。() (4)做匀速圆周运动的物体,速度改变,动能不变。() (5)合外力做功不等于零,物体的动能一定变化。() (6)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零。() (7)物体的动能增加,合外力做正功。() 提示:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×(7)√ 2.(2021·淮南一中高二期中)在离地面高为H处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时速度为v,重力加速度为g,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功为() A.mgH+1 2mv 2 - 1 2mv 2 B.1 2mv 2- 1 2mv 2 -mgH C.mgH-1 2mv 2- 1 2mv 2 D.mgH+1 2mv 2- 1 2mv 2 解析:选A。由动能定理可知 mgH-W f=1 2mv 2-12mv20 此过程中物块克服空气阻力所做的功为 W f=mgH+1 2mv 2 - 1 2mv 2。

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