动能和动能定理核心素养目标物理观念理解动能的概念及动能定理
科学思维经历动能概念的建立过程,提高演绎推理能力,会用动能定理解决力学中的实际问题
科学态度与责任感知生活中动能定理的应用,提高理论与实践相结合的能力
知识点一 动能的表达式[观图助学]如图甲所示,是古代战争中攻击城门的战车,战车上装有一根质量很大的圆木,有很多士兵推着以很大的速度撞击城门,轻而易举地将城门撞破
圆木的质量很大,速度很大时,是为了增加圆木的什么能
甲 乙如图乙所示,人用铁锤打击石头时为什么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
定义:在物理学中用“mv 2 ”这个量表示物体的动能
表达式Ek=mv 2
单位在国际单位制中是焦耳,符号为 J
1 kg(m/s)2=1 N·m=1 J
[思考判断](1)凡是运动的物体都具有动能
(√)(2)一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化
(√)(3)动能不变的物体,一定处于平衡状态
(×)(4)做匀速圆周运动的物体的动能保持不变
(√)初中学过动能物体由于运动而具有的能,叫作动能
质量相同的物体,运动的速度越大,动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能越大
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,没有方向
(3)瞬时性:动能是状态量
知识点二 动能定理1
推导:如图所示,物体的质量为 m,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 v1增加到 v2,此过程力 F 做的功为 W
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
表达式:W=Ek2- E k1
动能定理中的功“W”指合力做的功
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,