77动能和动能定理连清物体由于物体由于运动运动而而具有的能量叫做动能。具有的能量叫做动能。在本章“1．追寻守恒量”中，已经知道龙卷风海啸风力发电与物体的质量和速度有关思考思考：物体的动能与哪些因素有关？：物体的动能与哪些因素有关？是什么样的关系？是什么样的关系？结论：物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。那么，动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢？一、探究动能的表达式重力做功WG重力势能mgh弹力做功WF外力做功w弹性势能kx2/2动能表达式？探探究究物物体体动动能能表表达达式式设质量为设质量为mm的某物体，在与运动方的某物体，在与运动方向总相同的恒力向总相同的恒力FF的作用下发生一段位的作用下发生一段位移移ll，速度由，速度由vv11增加到增加到vv22，如图所示。，如图所示。试寻求这个过程中力试寻求这个过程中力FF做的功与做的功与vv11、、vv22的关系？的关系？FFvv11vv22推导F做功表达式的过程W=FLL=(v22－v12)/2aa=F/mW=?结结果果与与思思考考初态和末态的表达式均为“初态和末态的表达式均为“mvmv22/2”/2”，，这个这个““mvmv22/2”/2”代表什么？代表什么？W＝mv22－mv12末态初态mm为物体的质量为物体的质量vv为物体的瞬时速为物体的瞬时速度度单位：焦耳单位：焦耳（（JJ））EEkk＝＝mvmv22二.动能我们对动能的表达式EEkk＝＝mvmv2/2/2的理解1、动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。2、动能是状态量.V是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。3、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。我们知道，运动是相对的。当鸟儿与飞机相对而行时，虽然鸟儿的速度不是很大，但是飞机的飞行速度很大，这样对于飞机来说，鸟儿的速度就很大。速度越大，撞击的力量就越大。比如一只0.45千克的鸟，撞在速度为每小时80千米的飞机上时，就会产生1500牛顿的力，要是撞在速度为每小时960千米的飞机上，那就要产生21.6万牛顿的力。如果是一只1.8千克的鸟撞在速度为每小时700千米的飞机上，产生的冲击力比炮弹的冲击力还要大。所以浑身是肉的鸟儿也能变成击落飞机的“炮弹”。1962年11月，赫赫有名的“子爵号”飞机正在美国马里兰州伊利奥特市上空平稳地飞行，突然一声巨响，飞机从高空栽了下来。事后发现酿成这场空中悲剧的罪魁就是一只在空中慢慢翱翔的天鹅。鸟击落飞机对动能相对性的理解鸟本身速度不快，质量也不大，但相对于飞机来说，由于飞机速度很快，所以它们相互靠近的速度很快，因此，鸟相对飞机的速度很快，具有很大的相对动能，当两者相撞时，会造成严重的空难事故。试比较下列每种情况下，甲、乙两物体的动能：(除题意中提到的物理量外，其他物理情况相同)总结：动能是标量，与速度方向无关；动能与速度的平方成正比，因此速度对动能的影响更大。①物体甲的速度是乙的两倍；②物体甲向北运动，乙向南运动；③物体甲做直线运动，乙做曲线运动；④物体甲的质量是乙的一半。乙甲EE4乙甲EE乙甲EE乙甲EE2关于动能的理解，下列说法正确的是：关于动能的理解，下列说法正确的是：AA、、一定质量的物体，速度变化时，动能一一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。定变化。BB、、一定质量的物体，速度不变时，动能一一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。定不变。CC、、一定质量的物体，动能变化时，速度一一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。定变化。DD、、一定质量的物体，动能不变时，速度一一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。定不变。随随堂堂练练习习W＝Ek2－Ek1=△Ek改改写写力在一个过程中对物体所做的功，力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。等于物体在这个过程中动能的变化。W＝mv22－mv12三.动能定理动能是标量，只有正值，但△Ek有正负之分。当外力做正功时，W>0，故△Ek>0，即Ek2>Ek1动能增加。当外力做负功时，W<0，故△Ek<0，即Ek2
