資源簡介

8.3 動能和動能定理 1
【學習目標】
1、通過對力做功的分析，確定動能的表達式，加深對功能關系的理解。
2、通過功的表達式和牛頓第二定律能推導出動能定理，理解動能定理的物理意義。
3、通過例題講解和習題訓練，能運用動能定理解決簡單的問題。
【知識鏈接】 自主復習
1.牛頓第二定律：表達式F= ,其中F指的是 .
2.勻變速直線運動：速度-位移公式 .
3.動能：物體由于 而具有的能量
4.功的公式：W＝ ．
5.正功和負功
（1）當=時， cos= ，則W=0，力 F不做功
（2）當時，cos> ，則W>0，力F做了正功
（3）當時，cos< ，則W<0，力F做了負功
6.總功的計算
當一個物體在幾個力的共同作用下發生一段位移時，這幾個力對物體所做的總功等于：
(1)各個力分別對物體所做功的 ．
(2)幾個力的 對物體所做的功．
【任務一】推導 動能表達式和動能定理
如圖所示，光滑水平面上的物體在水平恒力F的作用下向前運動了一段距離l，速度由v1增加到v2.，試推導出力F對物體做功的表達式．
【任務二】小組討論 深入理解：動能表達式
判斷題（判斷對錯，并說明理由）：
1.若某物體的運動狀態發生變化，其動能一定發生變化。
物體以相同的速率向東和向西運動，動能的大小相等，但方向不同。
功是一個過程量，動能是一個狀態量。
4.坐在運動的汽車里的人，相對于地面和相對于汽車的動能不同。
【任務三】合作探究 動能定理中“W”為合外力做功
一個物體的質量m=1kg，發生下列運動：
如圖，在與運動方向相同的水平拉力F=2N的作用下發生一段位移L=2m，速度從0增加到2m/s，在此過程中受到的阻力恒為f=1N；
求 拉力做功 阻力做功 合外力 合外力做的功 △Ek
WF= Wf=
例1.一架噴氣式飛機，質量m為7.0×104 kg，起飛過程中從靜止開始滑跑。當位移l達到2.5×103m時，速度達到起飛速度80m/s。在此過程中，飛機受到的平均阻力是飛機所受重力的
g取10 m/s2，求飛機平均牽引力的大小
當堂檢測
如圖所示，把質量為0.5kg的石塊從10m高處以與水平方向拋出，初速度大小Vo=5m/s。
(不計空氣阻力，g取10m/s2)
請求解石塊落地時的速度大小。
【課后作業】
C層
1、關于動能的理解，下列說法正確的是(　　)
A．一般情況下，Ek＝mv2中的v是相對于地面的速度
B．動能的大小由物體的質量和速率決定，與物體的運動方向無關
C．物體以相同的速率向東和向西運動，動能的大小相等、方向相反
D．當物體以不變的速率做曲線運動時其動能不斷變化
B層
2、如圖所示，運動員把質量為m的足球從水平地面踢出，足球在空中達到的最高點的高度為h，在最高點時的速度為v，不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法中正確的是(　　)
A．運動員踢球時對足球做功mv2 B．足球上升過程重力做功mgh
C．運動員踢球時對足球做功mv2＋mgh D．足球上升過程克服重力做功mv2＋mgh
3、在平直的公路上，汽車由靜止開始做勻加速運動．當速度達到vm后，立即關閉發動機而滑行直到停止．v－t圖像如圖所示，汽車的牽引力大小為F1，摩擦力大小為F2，全過程中，牽引力做的功為W1，克服摩擦力做功為W2.以下關系式正確的是(　　)
A．F1∶F2＝1∶3 B．F1∶F2＝4∶3 C．W1∶W2＝1∶1 D．W1∶W2＝1∶3
A層
4、將質量為m的物體，以初速度v0豎直向上拋出．已知拋出過程中阻力大小恒為重力的，求：
(1)物體上升的最大高度；
(2)物體落回拋出點時的速度大小．

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