《動(dòng)能和動(dòng)能定理》機(jī)械能守恒定律PPT優(yōu)質(zhì)課件
第一部分內(nèi)容：核心素養(yǎng)目標(biāo)
物理觀念
理解動(dòng)能的概念及動(dòng)能定理。
科學(xué)思維
經(jīng)歷動(dòng)能概念的建立過程，提高演繹推理能力，會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)中的實(shí)際問題。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
感知生活中動(dòng)能定理的應(yīng)用，提高理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力
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動(dòng)能和動(dòng)能定理PPT，第二部分內(nèi)容：課前學(xué)習(xí)
知識(shí)點(diǎn)一 動(dòng)能的表達(dá)式
如圖甲所示，是古代戰(zhàn)爭(zhēng)中攻擊城門的戰(zhàn)車，戰(zhàn)車上裝有一根質(zhì)量很大的圓木，有很多士兵推著以很大的速度撞擊城門，輕而易舉地將城門撞破。圓木的質(zhì)量很大，速度很大時(shí)，是為了增加圓木的什么能？
如圖乙所示，人用鐵錘打擊石頭時(shí)為什么要用質(zhì)量較大的鐵錘，還要高高掄起來(lái)？這樣可以增大鐵錘打擊石頭時(shí)的什么能？
1.定義：在物理學(xué)中用“_________”這個(gè)量表示物體的動(dòng)能。
2.表達(dá)式
Ek＝_______。
3.單位
在國(guó)際單位制中是_______，符號(hào)為______。1 kg(m/s)2＝1 N•m＝1 J。
[思考判斷]
(1)凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。( )
(2)一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化。( )
(3)動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)。( )
(4)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的動(dòng)能保持不變。( )
初中學(xué)過動(dòng)能
物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能，叫作動(dòng)能。
質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。
動(dòng)能的“三性”
(1)相對(duì)性：選取不同的參考系，物體的速度不同，動(dòng)能也不同，一般以地面為參考系。
(2)標(biāo)量性：動(dòng)能是標(biāo)量，沒有方向。
(3)瞬時(shí)性：動(dòng)能是狀態(tài)量。
知識(shí)點(diǎn)二 動(dòng)能定理
1.推導(dǎo)：如圖所示，物體的質(zhì)量為m，在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下發(fā)生了一段位移l，速度由v1增加到v2，此過程力F做的功為W。
2.內(nèi)容：力在一個(gè)過程中對(duì)物體做的功，等于物體在這個(gè)過程中______________。
3.表達(dá)式：W＝__________。動(dòng)能定理中的功“W”指合力做的功。
4.適用范圍：既適用于__________做功，也適用于_________做功；既適用于________運(yùn)動(dòng)，也適用于________運(yùn)動(dòng)。
[思考判斷]
(1)合力做正功，物體動(dòng)能可能減小。( )
(2)運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力為零，則物體的動(dòng)能肯定不變。( )
(3)物體做變速運(yùn)動(dòng)，合外力一定不為零，動(dòng)能一定變化。( )
(4)若合外力對(duì)物體做功為零，則合外力一定為零。( )
(5)物體的合外力做功，它的速度大小一定發(fā)生變化。( )
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動(dòng)能和動(dòng)能定理PPT，第三部分內(nèi)容：核心探究
核心要點(diǎn)一 對(duì)動(dòng)能和動(dòng)能定理的理解
1.動(dòng)能與速度的三種關(guān)系
(1)數(shù)值關(guān)系：Ek＝12mv2，質(zhì)量一定時(shí)，速度v越大，動(dòng)能Ek越大。
(2)瞬時(shí)關(guān)系：動(dòng)能和速度均為狀態(tài)量，二者具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系。
(3)變化關(guān)系：動(dòng)能是標(biāo)量，速度是矢量，質(zhì)量一定的物體當(dāng)動(dòng)能發(fā)生變化時(shí)，物體的速度(大小)一定發(fā)生了變化；當(dāng)速度發(fā)生變化時(shí)，可能僅是速度方向的變化，物體的動(dòng)能可能不變。
2.對(duì)動(dòng)能定理的理解
(1)對(duì)“力”的兩點(diǎn)理解
①“力”可以是重力、彈力、摩擦力等各種力，它們可以同時(shí)作用，也可以不同時(shí)作用。
②“力”既可以是恒力，也可以是變力。
(2)公式中“＝”體現(xiàn)的三個(gè)關(guān)系
3.合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系
[試題案例]
[例1] 關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力、合外力做的功及動(dòng)能變化的關(guān)系，下列說法正確的是( )
A.合外力為零，則合外力做功一定為零
B.合外力做功為零，則合外力一定為零
C.合外力做功越多，則動(dòng)能一定越大
D.動(dòng)能不變，則物體合外力一定為零
[針對(duì)訓(xùn)練1] (多選)質(zhì)量為m的物體在水平力F的作用下由靜止開始在光滑水平地面上運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)一段距離之后速度大小為v，再前進(jìn)一段距離使物體的速度增大為2v，則( )
A.第二過程的速度增量等于第一過程的速度增量
B.第二過程的動(dòng)能增量是第一過程動(dòng)能增量的3倍
C.第二過程合外力做的功等于第一過程合外力做的功
D.第二過程合外力做的功等于第一過程合外力做功的2倍
核心要點(diǎn)二 動(dòng)能定理的應(yīng)用
1.應(yīng)用動(dòng)能定理解題的注意事項(xiàng)
(1)動(dòng)能定理中的位移和速度必須是相對(duì)于同一個(gè)參考系的，一般以地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。
(2)動(dòng)能定理的表達(dá)式是一個(gè)標(biāo)量方程，但在應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)，需要明確各力做功的正、負(fù)。
2.對(duì)動(dòng)能定理的幾點(diǎn)說明
[試題案例]
[例2] 如圖所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長(zhǎng)度s＝5 m，軌道CD足夠長(zhǎng)，且傾角θ＝37°，A、D兩點(diǎn)離軌道BC的高度分別為h1＝4.30 m、h2＝1.35 m�，F(xiàn)讓質(zhì)量為m的小滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放，已知小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
(1)小滑塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大小；
(2)小滑塊最終停止的位置距B點(diǎn)的距離。
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