人教版 (2019)必修 第二册3 动能和动能定理课文课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第二册3 动能和动能定理课文课件ppt，共33页。PPT课件主要包含了导学·掌握必备知识，共研·突破关键能力，精炼·落实学科素养，动能的变化，Ek2－Ek1，答案C，答案B，答案D等内容，欢迎下载使用。

【情境思考】歼-15战机是我国自主研发的一款舰载战斗机．(1)歼-15战机起飞过程中，合力做什么功？速度怎么变化？动能怎么变化？(2)歼-15战机着舰过程中，动能怎么变化？合力做什么功？增加阻拦索的目的是什么？
提示：(1)歼-15战机起飞过程中，不断加速，合力做正功，动能不断增大．(2)歼-15战机着舰过程是一个减速过程，动能不断减小，合力做负功；增加阻拦索的目的是增大阻力，减小着舰过程中舰载机的位移．
　同步卫星绕地球做匀速圆周运动，在卫星运动过程中，其速度是否变化？其动能是否变化？卫星的速度发生变化，因为速度方向不断改变．卫星的动能不变，因为动能是标量，质量和速度大小不变，则动能不变．
　 Ek-x图像用图像描述动能定理：Ek-x图像的斜率表示物体在该位置所受的合力．
目标一　对动能的理解【导思】如图所示，人用铁锤打击石头时要用质量较大的铁锤，还要高高抡起来．这样可以增大铁锤打击石头时的什么能？
【归纳】1．动能的“三性”(1)相对性：选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不同，一般以地面为参考系．(2)标量性：动能是标量，只有大小，没有方向．(3)瞬时性：动能是状态量．
2．对动能变化量的理解(1)表达式：ΔEk＝Ek2－Ek1，即末动能减初动能．(2)物理意义：①ΔEk＞0，表示动能增加；②ΔEk＜0，表示动能减少；③ΔEk＝0，表示动能不变．(3)变化原因：物体动能变化是因为合力做功．合力做正功，动能增加；合力做负功，动能减少．
特别提醒物体速度变化(如速度的大小不变，方向变化)，物体的动能不一定变化(例如匀速圆周运动)，而动能变化，速度一定变化．
【典例】例 1 关于物体的动能，下列说法中正确的是(　　)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：若速度的方向变化而大小不变，则其动能不变化，故A错误；物体所受合外力不为零，只要速度大小不变，其动能就不变化，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B错误；物体动能变化，其速度大小一定发生变化，故运动状态改变，故C正确；若物体的速度变化仅由方向变化引起，其动能可能不变，如匀速圆周运动中，速度变化无论多大，动能始终不变，故D错误．
目标二　对动能定理的理解及简单应用【归纳】1．对动能定理的理解表达式W＝ΔEk中的W为外力对物体做的总功．
2．公式中“＝”体现的三个关系(1)数量关系：合力做的功与物体动能的变化相等．(2)单位关系：国际单位制单位都是焦耳．(3)因果关系：合力做功是物体动能变化的原因．3．对动能定理的几点说明(1)动能定理的表达式是一个标量式，不能在某方向上应用动能定理，动能没有负值，但动能的变化量ΔEk有正负之分．(2)一些变力做功，不能用W＝Fl cs θ求解，通常用动能定理解题．若整个过程包含了几个运动性质不同的分过程，既可以考虑分段计算，又可以对整个过程分析．(3)应用动能定理涉及“一个过程”和“两个状态”．所谓“一个过程”是指做功过程，应明确该过程合力所做的总功；“两个状态”是指初、末两个状态物体的动能．
【典例】例 3 关于动能定理的表达式W＝Ek2－Ek1，下列说法正确的是(　　)A．公式中的W为除重力外其他力做的总功B．动能定理既适用于直线运动，又适用于曲线运动；适用于恒力做功，但不适用于变力做功C．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能要变化D．公式中的Ek2－Ek1为动能的变化量，当W>0时动能增加，当W<0时动能减少
解析：在动能定理的表达式W＝Ek2－Ek1中，W指的是合外力所做的功，包含重力做功，故A错误；动能定理适用于任何运动，既适用于直线运动，又适用于曲线运动，适用于恒力做功，也适用于变力做功，B错误；运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，若合外力方向始终与运动方向垂直，合外力不做功，动能不变，C错误；公式中的Ek2－Ek1为动能的变化量，当W>0时，Ek2－Ek1>0，动能增加，当W<0时，Ek2－Ek1<0，动能减少，D正确．
规律方法应用动能定理解题的一般步骤(1)选取研究对象(通常是单个物体)，明确它的运动过程．(2)对研究对象进行受力分析，明确各力做功的情况，求出外力做功的代数和．(3)明确物体在初、末状态的动能Ek1、Ek2.(4)列出动能定理的方程W＝Ek2－Ek1，结合其他必要的辅助方程求解并验算．
1.下列关于运动物体的合外力做功与动能、速度变化的关系，正确的是(　　)A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化B．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零C．物体所受的合外力做功，它的速度大小一定发生变化D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零
解析：物体做变速运动时，合外力一定不为零，但合外力不为零时，做功可能为零，动能可能不变，A、B错误；物体所受的合外力做功，它的动能一定变化，速度大小也一定变化，C正确；物体的动能不变，所受合外力做功一定为零，但合外力不一定为零，D错误．
2．人骑自行车下坡，坡长l＝500 m，坡高h＝8 m，人和车总质量为100 kg，下坡时初速度为4 m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10 m/s，g取10 m/s2.则下坡过程中阻力所做的功为(　　)A．－400 J B．－3 800 JC．－50 000 J D．－4 200 J
4．小孩玩冰壶游戏的简化模型，如图所示．将静止于O点的冰壶(视为质点)沿直线OB用水平恒力推到A点放手，此后冰壶沿直线滑行，最后停在B点．已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m，OA＝x，AB＝L，重力加速度为g.(1)求冰壶在A点的速率vA；(2)求冰壶从O点运动到A点的过程中受到小孩施加的水平推力F.