4. 动能 动能定理含PPT的教学设计及点评

安宜高级中学2017-2018高一物理导学案

主备人：陈士林

4.4 动能 动能定理（一）

班级：

学号：______

姓名________

【学习目标】

1．知道动能的符号、单位和表达式；2．能从牛顿第二定律和运动学公式推导动能定理；

3．理解动能定理，领会动能定理解题的过程。

【学习重难点】学会运用动能定理解决问题的步骤；

【前置性补偿】重力做功的特点、与重力势能变化之间的关系：

【新知探究】

一、动能的表达式

[问题1]：如图所示，质量为m的物体在一水平恒力F的作用下，在光滑水平面上运动位移l时，速度由v1变为v2，推导出力F对物体做功的表达式。（用m、v1 、v2

表示）。

动能的表达式

，单位

，“标量”还是“矢量”。

思考与讨论一：1．重力势能有正负，动能是否也有正负？

2．速度变化时，动能是否一定变化？动能不变时速度一定不变吗？

二、动能定理

[问题2]情景1：质量为1kg的物体，在f=2N的摩擦力的作用下在水平面上运动3m 后,速度从４m/s变为2m/s. 情景2：静止置于粗糙水平面上的1kg的物体，在水平拉力作用下匀加速前进，水平拉力F=2N，动摩擦因数为0.1，物体在该力作用下运动了2m ，速度从０变为２m/s. 情景3：质量为1kg的物体,在F=7N平行于斜面的拉力的作用下，沿倾角为37°光滑斜面向上运动了2m ，速度从０变为２m/s.

情景1 情景2 情景3 拉力做的功

摩擦力(或重力)做的功

合力做的功

物体动能变化

根据问题1和问题2你能得到什么结论：

动能定理的表达式：

，各字母代表的物理量是

思考与讨论二：1．合外力对物体做正功时，物体的动能如何变化？做负功的时候呢？

2．物体的动能不变说明物体受到的合外力为零吗？

三、动能定理的应用：

例1．总质量m=1.0×106kg的火车从静止开始出站，所受阻力恒定为1.0×105N．当行驶的速度为36km/h时，前进的距离为1km，试计算此过程中的牵引力的大小。

例2．如图所示，光滑1/4圆弧的半径为0.8m，有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进4.0m，到达C点停止.g取10m/s2，求：

（1）物体到达B点时的速率；

（2）在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功；

（3）物体与水平面间的动摩擦因数. [来源学&科&网Z&X&X&K]

1

安宜高级中学2017-2018高一物理导学案

主备人：陈士林

【形成性检测】

1．质量一定的物体（

）

A．速度发生变化时，动能一定发生变化B．速度发生变化时，动能不一定发生变化

C．速度不变时，其动能一定不变

D．动能不变时，速度一定不变

2．下列说法中，正确的是

(

) A．物体受到的合力为零,则合力对物体做的功一定为零

B．合力对物体做的功为零,则物体受到的合力为零

C．物体的动能不变，说明物体所受合力的功为零

D．物体的动能不变，说明物体所受的合力一定为零

3．一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，在这段时间里水平力做的功为

(

) A．0

B．8 J

C．16 J

D．32 J 4．一人用力把质量为1 kg的物体由静止提高1 m，使物体获得2 m/s的速度(g＝10 m/s2)，则 (

)．

A．人对物体做的功为12 J B．物体动能增加2 J C．合外力对物体做的功为12 J D．物体重力势能增加10 J 5．如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s.则下列说法正确的是

(

)．

A．小车克服重力所做的功是mgh

1B．合力对小车做的功是mv2

2C．推力对小车做的功是Fs－mgh

1D．小车克服阻力做的功是mv2＋mgh－Fs

26．一辆汽车以v1＝6 m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行s1＝3.6 m，如果以

v2＝8 m/s的速度行驶，在同样的路面上急刹车后滑行的距离s2应为

(

)．

A．6.4 m

B．5.6 m

C．7.2 m

D．10.8 m –7.一物沿直线运动，其vt图像如图，已知在前2s内合外力对v/m·s1 物体做功为W，则（ ）

v0 3A．从第1s末到第2s末合外力做功为W；

5B．从第3s末到第5s末合外力做功为–W；

O

1 2 3 4 5 6 C．从第5s末到第7s末合外力做功为W；

2D．从第3s末到第5s末合外力做功为W；

v0 318．如图所示，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R.一质4量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力做功为(

)．

11A.μmgR B.mgR C．mgR D．(1－μ)mgR

227 t/s

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