高中物理讲义：动能和动能定理VIP专享VIP免费

1/8动能和动能定理［学习目标］1.知道动能的概念及定义式，会比较、计算物体的动能．2.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.掌握利用动能定理求变力的功的方法．(重点、难点)【知识梳理】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1Ek=2mv23.单位与功的单位相同，国际单位为焦耳.1J=1kg・m2・s—2.4.物理量特点(1)具有瞬时性，是状态量.(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,没有方向，Ek三0.二、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2/811（1）W=jmv2—2mvj.⑵吟Ek2—E1.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.二基础亘测门1.思考判断(正确的打“V”，错误的打“X”)⑴两个物体中，速度大的动能也大.(x)(2)某物体的速度加倍，它的动能也加倍.(x)⑶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．(x)(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.(x)2.在水平路面上，有一辆以36km/h行驶的客车，在车厢后座有一位乘客甲，把一个质量为4kg的行李以相对客车5m/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.500JB.200JC.450JD.900JC[行李相对地面的速度v=v+v=15m/s,所以行李的动能Ek=[mv2车相对k2=450J,选项C正确.]3.(多选)一物体在运动过程中，重力做了一2J的功，合力做了4J的功，则()A.该物体动能减少，减少量等于4JB.该物体动能增加，增加量等于4JC.该物体重力势能减少，减少量等于2JD.该物体重力势能增加，增加量等于2JBD[重力做负功，重力势能增加，增加量等于克服重力做的功，选项C错误，选项D正确；根据动能定理得该物体动能增加，增加量为4J,选项A错误，选项B正确.]3/8合作探究松W重雅4/8总的种路1．动能的特征(1)是状态量：与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应．(2)具有相对性：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．(3)是标量：只有大小，没有方向；只有正值，没有负值．2．动能的变化(1)AEk=2mP2—2mpi为物体动能的变化量，也称作物体动能的增量，表示物体动能变化的大小．(2)动能变化的原因合力对物体做功是引起物体动能变化的原因，合力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合力做了多少功来度量．3．对动能定理的理解(1)表达式W=AEk中的W为外力对物体做的总功.(2)动能定理描述了做功和动能变化的两种关系．上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合力做的功来度量．【例1】一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为S,动能变为原来的9倍•该质点的加速度为()s3s4s8sA-t2B•帀%D•五sA［质点在时间t内的平均速度v=产设时间t内的初、末速度分别为v1v+vv+vs11动能、动能定理的理■L思開二a成音力Fa求总功W=Fi^sa①等值关系：物体动能的变化量等于合力对它做的②因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因，做功的过程实5/8和v2,贝Uv2,故」^2=-.由题意知：2mv2=9X2mv2，贝Uv2=3v1,进而得出2v1=|.质点的加速度a=2t=^|i=-2.故选项A正确.］規津方佚动能与速度的三种关系(1)数值关系：Ek=*mv2，速度v越大，动能Ek越大.(2)瞬时关系：动能和速度均为状态量，二者具有瞬时对应关系．(3)变化关系：动能是标量，速度是矢量.当动能发生变化时，物体的速度(大小)一定发生了变化，当速度发生变化时，可能仅是速度方向的变化，物体的动能可能不变.㊃针对训练1•如图所示，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定()A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功A［受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可.木箱受力如图所示：木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦...