7.动能和动能定理[学习目标] 1
[物理观念]知道动能的概念及定义式,会比较、计算物体的动能. 2
[科学思维]理解动能定理的推导过程、含义及适用范围,并能灵活应用动能定理分析问题.(重点) 3
[科学方法]掌握利用动能定理求变力的功的方法.(重点、难点)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Ek=mv 2
3.单位与功的单位相同,国际单位为焦耳.1 J=1 kg·m2·s-2
4.物理量特点(1)具有瞬时性,是状态量.(填“过程量”或“状态量”)(2)具有相对性,选取不同的参考系,同一物体的动能一般不同,通常是指物体相对于地面的动能.(3)是标量(填“标量”或“矢量”),没有方向,Ek≥0
二、动能定理1.动能定理的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(1)W=mv - mv
(2)W=Ek2- E k1
说明:式中 W 为合外力做的功,它等于各力做功的代数和.3.动能定理的适用范围不仅适用于恒力做功和直线运动,也适用于变力做功和曲线运动情况.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)两个物体中,速度大的动能也大.(×)(2)某物体的速度加倍,它的动能也加倍.(×)(3)做匀速圆周运动的物体的动能保持不变.(√)(4)外力对物体做功,物体的动能一定增加.(×)(5)汽车在公路上匀速行驶时,牵引力所做的功等于汽车的动能.(×)2.在水平路面上,有一辆以 36 km/h 行驶的客车,在车厢后座有一位乘客甲,把一个质量为 4 kg 的行李以相对客车 5 m/s 的速度抛给前方座位的另一位乘客乙,则行李的动能是( )A.500 J B.200 J C.450 J D.900 JC [行李相对地面的速度 v=v 车+v 相对=15 m/s,所以行李的动能 Ek=mv2=450 J,选项 C 正确.