3、說明:①動能定理揭示了物體的動能變化與外力功的關系,當合力對物體做正功時,末動能大于初動能,動能增加;當合力對物體做負功時,末動能小于初動能,動能減少;當合外力的功等于零時,初、末狀態的動能相等。
②動能定理中的功應包括一切外力的功,而且在某一過程中,各力的功可以是同時的,也可以是不同階段的。
③動能定理既適合于恒力做功,也適合于變力做功,既適用于直線運動,也適用于曲線運動。
④在中學階段,動能定理的研究對象是單個質點,它反映功這個過程量和動能這個狀態量之間的關系,動能定理表示了過程量等于狀態量的改變量的關系。給出了力對空間累積的結果。
⑤動能定理是標量式,式中的功和動能必須是相對于同一慣性參考系的。
[例題]一架噴氣式飛機,質量m=5×103 kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=5.3×102m時,達到起飛速度v=60m/s,在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍(k=0.02)。求飛機受到的牽引力
用動能定理解題的步驟:
①確定研究對象及所研究的物理過程;
②分析物體受力情況,明確各個力是否做功,做正功還是做負功,進而明確合外力的功;
③確定始、末態的動能。(未知量用符號表示);
④根據動能定理列方程;
⑤求解方程、分析結果。
隨堂練習
2、 表達式:_________________
1、 內容:_________________________________________________________________
3、說明:①動能是狀態量,與物體的運動狀態有關,在動能的表達式中,v應為對應時刻的瞬時速度;②動能是標量,動能與功一樣,只有大小,沒有方向,是標量。而且動能的數值始終大于零,不可能取負值;
小試牛刀:試比較下列每種情況下,甲、乙兩物體的動能(其他情況相同)
①物體甲的速度是乙的兩倍;
②物體甲向北運動,乙向南運動;
③物體甲做直線運動,乙做曲線運動;
④物體甲的質量是乙的一半
討論:在上述問題情景1④中可以寫成動能形式為:________________.
公式中W表示___________的功,如果物體受到幾個力的共同作用,W表示各個力做功的_______;EK2表示物體的___動能;EK1表示物體的______動能。 得到:
2、單位: _______;
1、定義式:______,文字表達:動能等于物體____與物體_____的二次方的乘積的_____。
12.一物體做直線運動的速度方程為vt=2t+4.
(1)說明方程中各字母或數字的物理意義.
(2)在圖2-2-9中畫出物體運動的v-t圖象.
. (1) vt為末速度,t為運動時間,2表示物體運動的加速度為2m/s2方向與初速度相同,4表示物體運動的初速度為4 m/s
(2)圖象略
11.質點在直線上作勻變速直線運動,如圖2-2-8所示,若在A點時的速度是5m/s,經3s到達B點速度是14m/s,若再經4s到達C點,則在C點的速度是多少?26m/s
10.質點從靜止開始作勻加速直線運動,經5s速度達到10m/s,然后勻速度運動了20s,接著經2s勻減速運動到靜止,則質點在加速階段的加速度大小是多少?在第26s末的速度大小是多少? 2m/s2,5m/s
9.汽車在平直的公路上以10m/s作勻速直線運動,發現前面有情況而剎車,獲得的加速度大小為2m/s2,則:
(1)汽車經3s的速度大小是多少?4m/s
(2)經5s汽車的速度是多少?0
(3)經10s汽車的速度是多少?0
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