《陜西省安康市石泉縣高中物理 第3章 動(dòng)能的變化與機(jī)械功 3.3 動(dòng)能定理的應(yīng)用課件 滬科版必修2.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《陜西省安康市石泉縣高中物理 第3章 動(dòng)能的變化與機(jī)械功 3.3 動(dòng)能定理的應(yīng)用課件 滬科版必修2.ppt（20頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第3章 動(dòng)能的變化與機(jī)械功,,,3.3 動(dòng)能定理的應(yīng)用,案例1 汽車的制動(dòng)性能是衡量汽車性能的重要指標(biāo)。在一汽車制動(dòng)性能的測(cè)試中，司機(jī)踩下剎車閘，使汽車在阻力作用下逐漸停止運(yùn)動(dòng)。下表中記錄的是汽車以不同速率行駛時(shí)，制動(dòng)后所經(jīng)過(guò)的距離。,一、研究汽車的制動(dòng)距離,請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，分析以下問(wèn)題：,1、為什么汽車的速率越大，制動(dòng)的距離也越長(zhǎng)？ 2、讓汽車載上3名乘客，再做同樣的測(cè)試， 制動(dòng)距離會(huì)有變化嗎？試分析原因。 3、設(shè)汽車在以60km/h勻速行駛時(shí)制動(dòng)，在表格中 填上近似的值（車上沒(méi)有乘客）。說(shuō)明你分析 的依據(jù)和過(guò)程。,一、研究汽車的制動(dòng)距離,解析：（1）以汽車為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，阻

2、力可以認(rèn)為是滑動(dòng)摩擦力，由動(dòng)能定理,可知，汽車的速率越大，制動(dòng)距離s也越長(zhǎng),（2）由計(jì)算公式可知，制動(dòng)距離s與質(zhì)量m無(wú)關(guān)，所以有乘客時(shí)不影響制動(dòng)距離。,一、研究汽車的制動(dòng)距離,（3）由計(jì)算公式可知，制動(dòng)距離s與速度的平方成正比，對(duì)比速率為10km/h時(shí)的情況得,小結(jié)：比例法是解決物理問(wèn)題的常用方法，對(duì)于兩個(gè)完全相同的過(guò)程用這種方法求解比較方便。,一、研究汽車的制動(dòng)距離,二、合力做功與動(dòng)能變化,在實(shí)際問(wèn)題中，往往是多個(gè)力同時(shí)對(duì)一個(gè)物體做功，這時(shí)怎樣運(yùn)用動(dòng)能定理分析問(wèn)題呢？ 案例分析,例1.一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m5103 kg，當(dāng)起飛過(guò)程中從靜止開始滑跑的路程為s5.3102時(shí)，達(dá)到起飛速度

3、v60m/s，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的k倍(k 0.02)，求飛機(jī)受到的牽引力。,,,,,解：方法一,,牽引力對(duì)飛機(jī)做的功為 W牽=Fs,阻力對(duì)飛機(jī)做的功為,飛機(jī)動(dòng)能的增量為,由動(dòng)能定理得,例1.一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m5103 kg，當(dāng)起飛過(guò)程中從靜止開始滑跑的路程為s5.3102時(shí)，達(dá)到起飛速度v60m/s，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的k倍(k 0.02)，求飛機(jī)受到的牽引力。,,,,,解：方法二,,,例1.一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m5103 kg，當(dāng)起飛過(guò)程中從靜止開始滑跑的路程為s5.3102時(shí)，達(dá)到起飛速度v60m/s，在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的k

4、倍(k 0.02)，求飛機(jī)受到的牽引力。,,,,,解：方法三,由定能定理,得：,所以，,,,,,合外力的總功,末狀態(tài)動(dòng)能,初狀態(tài)動(dòng)能,,對(duì)應(yīng)著一個(gè)過(guò)程,某一過(guò)程（始末狀態(tài)）狀態(tài)量的變化量,,二、合力做功與動(dòng)能變化,1.動(dòng)能定理中的功是合外力做的總功 總功的求法： （1） W合= F合s cos（為合外力與運(yùn)動(dòng)方向的夾角） （2） W合=WW2 Wn 2.合外力做正功，動(dòng)能增加；合外力做負(fù)功，動(dòng)能減少。 3.適用范圍：既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)，既適用于恒力做功，也適用于變力做功，既適用于單個(gè)物體，也適用于一個(gè)系統(tǒng)。,二、合力做功與動(dòng)能變化,三、由動(dòng)能定理計(jì)算變力做功,通過(guò)前面的學(xué)習(xí)我們

5、知道W=Fs只適用于恒力做功，不能直接用于變力做功，所以解決變力做功問(wèn)題常用微元法。微元法解題太麻煩，對(duì)于初末動(dòng)能已知或容易求出的問(wèn)題，也可以用動(dòng)能定理來(lái)求做功。,案例分析：,用質(zhì)量為4.0kg的鐵錘，以5.0m/s的速度打擊放在鐵砧上燒紅的鐵塊，設(shè)擊中鐵塊后鐵錘即靜止。求鐵塊對(duì)鐵錘所做的功。,三、由動(dòng)能定理計(jì)算變力做功,解析：鐵錘打擊鐵塊的過(guò)程中，力的大小是變化的，過(guò)程比較復(fù)雜，用牛頓定律很難解決。本題中只要求計(jì)算做功的多少，不求細(xì)節(jié)，所以可以用動(dòng)能定理求解。 以鐵錘為研究對(duì)象，在擊打過(guò)程中鐵錘的位移很小，所以重力做的功完全可以忽略，則對(duì)鐵錘做功的力只有鐵塊對(duì)它的作用力，所以鐵塊對(duì)鐵錘做的功

6、等于鐵錘動(dòng)能的變化量。,三、由動(dòng)能定理計(jì)算變力做功,案例分析：,用質(zhì)量為4.0kg的鐵錘，以5.0m/s的速度打擊放在鐵砧上燒紅的鐵塊，設(shè)擊中鐵塊后鐵錘即靜止。求鐵塊對(duì)鐵錘所做的功。,三、由動(dòng)能定理計(jì)算變力做功,通過(guò)對(duì)案例的分析與體驗(yàn)，大家想一想應(yīng)用動(dòng)能定理分析解決問(wèn)題的基本步驟是什么？,應(yīng)用動(dòng)能定理分析解決問(wèn)題的步驟 1、確定要解決的問(wèn)題，確定研究對(duì)象。 2、對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，確定外力（合外力）對(duì)研究對(duì)象所做的功。 3、明確研究對(duì)象在初末狀態(tài)的動(dòng)能，以便確定動(dòng)能增量。 4、運(yùn)用動(dòng)能定理列出方程。,1.平直公路上,汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到某一值時(shí)，立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后滑行至停止

7、，其v-t圖像如圖所示.汽車牽引力為F，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦阻力恒為f，全過(guò)程中牽引力所做的功為W1，克服摩擦阻力所做的功為W2，則下列關(guān)系中正確的是( )。,A.F:f=1:3 B.F:f=4:1 C.W1:W2=1:1 D.W1:W2=1:3,BC,課堂訓(xùn)練,,2.下列說(shuō)法正確的是（ ）。 A.合力對(duì)物體做的功越多，物體的動(dòng)能就越大 B.外力對(duì)物體做功的代數(shù)和等于物體末動(dòng)能與初動(dòng)能之差 C.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的合力不為零，則它的動(dòng)能一定變化 D.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的合力不為零，則它的速度一定變化,BD,課堂訓(xùn)練,,3如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則 ( ) A重力對(duì)兩物體做的功相同 B重力的平均功率相同 C到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA