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(共21張PPT)
動能和動能定理
復(fù)習(xí)回顧
一、重力做的功
重力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)
二、重力勢能
重力做正功，重力勢能減少；
重力做負(fù)功，重力勢能增大。
重力勢能的相對性 :參考平面(零勢能面）
三、彈性勢能
物體的動能跟物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)系
物體的質(zhì)量越大，速度越大，它的動能就越大。
弓箭在弓弦彈力的推動下獲得動能。
彈力越大，速度越大，動能越大。
這時(shí)彈力對物體做了功。
CONTENTS
動能
01
動能定理
02
動能
質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上運(yùn)動，在運(yùn)動方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l。速度由V1增加到V2
恒力F做的功 W=Fl
牛頓第二定律 F=ma
勻變速直線運(yùn)動 2al=v22-v12
動能的表達(dá)式
表達(dá)式：
Ek：物體的動能；m：物體的質(zhì)量；v：瞬時(shí)速度
焦耳(J)
標(biāo)量，無正負(fù)之分
單位：
量性：
1J=1kg·m·s-2·m=1N·m
動能是狀態(tài)量。因?yàn)樗俣?v 是瞬時(shí)速度，所以動能具有瞬時(shí)性。
動能具有相對性，選擇不同的參考系，物體的速度可能不同，所以物體的動能也可能不相同，通常都以地面作為參考系研究物體的動能。
1. (多選)關(guān)于動能的理解，下列說法正確的是( )
A. 動能不可能是負(fù)的
B. 一定質(zhì)量的物體，動能變化時(shí)，速度一定變化；但速度變化時(shí)，動能不一定變化
C. 動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)
D. 一定質(zhì)量的物體的加速度為零，其動能不變
ABD
2016年8月16日，我國成功發(fā)射首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”，它的質(zhì)量為631 kg，某時(shí)刻它的速度大小為7.6 km/s，此時(shí)它的動能是多少？
×631×（7.6×103）2J≈1.8×1010J
在得到動能的表達(dá)式 后， 可以寫成Ek
動能是標(biāo)量，沒有負(fù)值。具有瞬時(shí)性和相對性
簡單總結(jié)：總功等于末動能減去初動能
動能定理
定義：力在一個(gè)過程中對物體做的功，等于物體在這個(gè)過程中動能的變化。
公式：W=Ek2-Ek1
如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，動能定理中的力對物體做的功W即為合力做的功，等于各個(gè)力做功的代數(shù)和。
F
F阻
FN
mg
此時(shí)W指物體所受所有力的總功
動能定理適用于變力做功和曲線運(yùn)動的情況
表達(dá)式的理解
（1）動能定理中所說的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力，也可以是任何其他的力。
（2）動能定理中的W是指所有作用在物體上的外力的合力做的功，而不是某一力做的功。 W可以為正功，也可以為負(fù)功。
合力做正功時(shí)，物體的動能增加
合力做負(fù)功時(shí)，物體的動能減少
（3）Ek2、Ek1分別為初動能和末動能，可以Ek2大于Ek1也可以小于Ek1。
兩種關(guān)系
（1）等值關(guān)系：某物體的動能變化量總等于合力對它做的功。
（2）因果關(guān)系：合力對物體做功是引起物體動能變化的原因，合力做功的過程實(shí)質(zhì)上是其他形式的能與動能相互轉(zhuǎn)化的過程，轉(zhuǎn)化了多少由合力做了多少功來度量。
研究對象及過程
（1）研究對象:可以是單一物體，也可以是相對靜止的系統(tǒng)。
（2）研究過程:既可以是運(yùn)動中的某一段過程，也可以是運(yùn)動的全過程。普遍性
動能定理雖然可根據(jù)牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式推出，但動能定理本身既適用于恒力作用過程，也適用于變力作用過程，既適用于直線運(yùn)動的情況，也適用于曲線運(yùn)動的情況。
物體沿直線運(yùn)動的關(guān)系如圖所示,已知在第1秒內(nèi)合外力對物體做的功為W,則( )
A.從第1秒末到第3秒末合外力做功為4W
B.從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2W
C.從第5秒末到第7秒末合外力做功為W
D.從第3秒末到第4秒末合外力做功為﹣0.75W
CD
如圖所示，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定于O點(diǎn)，將小球拉至A 處，彈簧恰好無形變，由靜止釋放小球，它運(yùn)動到O點(diǎn) 正下方B點(diǎn)時(shí)，與A點(diǎn)的豎直高度差為h，速度為v， 重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（ ）
A.小球在B點(diǎn)動能小于mgh
B. 由A到B小球重力勢能減少
C.由A到B小球克服彈力做功為mgh
D.小球到達(dá)位置時(shí)彈簧的彈性勢能為
AD
有一質(zhì)量為 0.2 kg 的物塊，從長為 4 m、傾角為 30 光滑斜面頂端處由靜止開始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接觸處為很短的圓弧形，如圖所示。物塊和水平面間的動摩擦因數(shù)為 0.2，求：
(1)物塊在水平面能滑行的距離；
(2)物塊克服摩擦力所做的功。
(g 取 10 m/s2)
解：(1)設(shè)斜面長度為 L，物塊在水平面上能滑行的距離為 l，由動能定理得
mgLsin30 - μmgl= 0 - 0
解得：l = 10 m
(2)設(shè)克服摩擦力所做的功為 W，則
- W = -μmgl
解得：W = 4 J
一、動能的表達(dá)式
表達(dá)式：
二、動能定理
內(nèi)容：力在一個(gè)過程中對物體做的功，等于物體在這個(gè)過程中動能的變化。
表達(dá)式：
課堂小結(jié)
THANKS
謝謝聆聽

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