第2章 第1節(jié)　動(dòng)能的改變

1、.第1節(jié)動(dòng)能的改變學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)1.理解動(dòng)能的概念，知道動(dòng)能的定義式重點(diǎn)2能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系3能從理論上推導(dǎo)動(dòng)能定理，并應(yīng)用功能定理解決實(shí)際問(wèn)題重點(diǎn)、難點(diǎn)動(dòng) 能1概念物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能2表達(dá)式Ekmv2.1表達(dá)式中的速度是瞬時(shí)速度2動(dòng)能是標(biāo)量“標(biāo)量或“矢量，是狀態(tài)“過(guò)程或“狀態(tài)量3單位動(dòng)能的國(guó)際單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，用符號(hào)J表示1動(dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能2動(dòng)能是矢量，其方向與速度方向一樣×3物體的速度發(fā)生變化，其動(dòng)能就一定發(fā)生變化×如圖2­1­1所示，耀眼的流星飛快地撞向地面，影響流星動(dòng)能大小的因素有哪些？圖2&#

2、173;1­1【提示】流星的質(zhì)量及速度大小如圖2­1­2所示，一輛質(zhì)量為m，速度為v0的汽車，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后在程度地面上滑行一段間隔 后停了下來(lái)圖2­1­2討論1：汽車初、末狀態(tài)的動(dòng)能各是多少？【提示】初動(dòng)能Ek1mv，末動(dòng)能Ek20.討論2：假設(shè)汽車開(kāi)場(chǎng)時(shí)速度為2v0，初狀態(tài)的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍？【提示】4倍1動(dòng)能是狀態(tài)量動(dòng)能：與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或某一時(shí)刻的速度相對(duì)應(yīng)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一旦確定，物體的動(dòng)能就確定了2動(dòng)能具有相對(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3動(dòng)能與速度的關(guān)系動(dòng)能僅與速度大小有關(guān)，與速度方向無(wú)關(guān)，

3、只有速度方向改變時(shí)，動(dòng)能并不變，且恒為正值1關(guān)于動(dòng)能的概念，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能B運(yùn)動(dòng)物體具有的能叫動(dòng)能C運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量越大，其動(dòng)能一定越大D速度較大的物體，具有的動(dòng)能一定較大【解析】物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能，但是運(yùn)動(dòng)的物體可以具有多種能量，如重力勢(shì)能，內(nèi)能等，故A正確，B錯(cuò)誤；由公式Ekmv2可知，動(dòng)能既與m有關(guān)，又與v有關(guān)，C、D均錯(cuò)誤【答案】A2關(guān)于物體的動(dòng)能，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：45732030】A一個(gè)物體的動(dòng)能可能小于零B一個(gè)物體的動(dòng)能與參考系的選取無(wú)關(guān)C動(dòng)能一樣的物體速度一定一樣D兩質(zhì)量一樣的物體，假設(shè)動(dòng)能一樣，其速度不一定一樣【

4、解析】由公式Ekmv2知?jiǎng)幽懿粫?huì)小于零，故A錯(cuò)；因v的大小與參考系的選取有關(guān)，故動(dòng)能的大小也應(yīng)與參考系的選取有關(guān)，故B錯(cuò)；動(dòng)能是標(biāo)量，速度是矢量，故D對(duì)，C錯(cuò)【答案】D3.多項(xiàng)選擇以下方法能使汽車的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的2倍的是A質(zhì)量不變，速度增大到原來(lái)的2倍B速度不變，質(zhì)量增大到原來(lái)的2倍C質(zhì)量減半，速度增大到原來(lái)的2倍D速度減半，質(zhì)量增大到原來(lái)的2倍【解析】根據(jù)Ekmv2，可以判斷，A、D錯(cuò)誤，B、C正確【答案】BC動(dòng) 能 定 理1內(nèi)容合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的改變2表達(dá)式WEk2Ek1.3兩種情況1合外力對(duì)物體做正功，Ek2Ek1，動(dòng)能增加；2合外力對(duì)物體做負(fù)功，Ek2Ek1，動(dòng)能減少1

5、動(dòng)能定理表達(dá)式中，等號(hào)的左邊一定是合外力做的功2動(dòng)能定理只適用于做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體×3動(dòng)能的改變量指的是物體末狀態(tài)的動(dòng)能減初狀態(tài)的動(dòng)能如圖2­1­3所示，高速列車出站時(shí)加速，進(jìn)站時(shí)減速這兩個(gè)過(guò)程的合外力各做什么功？動(dòng)能如何變化？圖2­1­3【提示】加速出站時(shí)合外力做正功，動(dòng)能增大；減速進(jìn)站時(shí)，合外力做負(fù)功，動(dòng)能減小如圖2­1­4所示，一架噴氣式飛機(jī)正在起飛飛機(jī)質(zhì)量為m，牽引力為F，跑道長(zhǎng)度為L(zhǎng)，阻力為f，飛機(jī)起飛時(shí)需要到達(dá)的速度大小為v.圖2­1­4討論1：飛機(jī)起飛時(shí)，合外力做的功是多少？飛機(jī)動(dòng)能的變

6、化是多少？【提示】合外力做功WFfL動(dòng)能的變化Ekmv20mv2.討論2：合外力做功與動(dòng)能的變化是什么關(guān)系？【提示】根據(jù)動(dòng)能定理，WEk.1動(dòng)能定理的理解1等值關(guān)系：某物體的動(dòng)能變化量總等于合力對(duì)它做的功2因果關(guān)系：合力對(duì)物體做功是引起物體動(dòng)能變化的原因，合力做功的過(guò)程實(shí)際上是其他形式的能與動(dòng)能互相轉(zhuǎn)化的過(guò)程，轉(zhuǎn)化了多少由合力做了多少功來(lái)度量2動(dòng)能定理與牛頓運(yùn)動(dòng)定律的比較牛頓運(yùn)動(dòng)定律動(dòng)能定理一樣點(diǎn)確定研究對(duì)象，對(duì)物體進(jìn)展受力分析和運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析適用條件只能研究在恒力作用下物體做直線運(yùn)動(dòng)對(duì)于物體在恒力或變力作用下，物體做直線或曲線運(yùn)動(dòng)均適用應(yīng)用方法要考慮運(yùn)動(dòng)過(guò)程的每一個(gè)細(xì)節(jié)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題只考

7、慮各力的做功情況及初、末狀態(tài)的動(dòng)能運(yùn)算方法矢量運(yùn)算代數(shù)運(yùn)算兩種思路比照可以看出應(yīng)用動(dòng)能定理解題不涉及加速度、時(shí)間，不涉及矢量運(yùn)算，運(yùn)算簡(jiǎn)單不易出錯(cuò)4關(guān)于動(dòng)能定理，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A在某過(guò)程中，外力做的總功等于各個(gè)力單獨(dú)做功的絕對(duì)值之和B只要有力對(duì)物體做功，物體的動(dòng)能就一定改變C動(dòng)能定理只適用于直線運(yùn)動(dòng)，不適用于曲線運(yùn)動(dòng)D動(dòng)能定理既適用于恒力做功的情況，又適用于變力做功的情況【解析】外力做的總功等于各個(gè)力單獨(dú)做功的代數(shù)和，A錯(cuò)；根據(jù)動(dòng)能定理，決定動(dòng)能是否改變的是總功，而不是某一個(gè)力做的功，B錯(cuò)；動(dòng)能定理既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)，既適用于恒力做功的情況，又適用于變力做功的情況，C錯(cuò)

8、，D對(duì)【答案】D5一個(gè)物體的速度從0增大到v，外力對(duì)物體做功為W1；速度再?gòu)膙增大到2v，外力做功為W2，那么W1和W2的關(guān)系正確的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：45732031】AW1W2BW12W2CW23W1 DW24W1【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可知，W1mv2，W2m2v2mv2mv2，因此，W23W1，選項(xiàng)C正確【答案】C6如圖2­1­5所示，某人乘雪橇在光滑的雪坡上從A點(diǎn)無(wú)初速度下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，接著沿程度路面滑至C點(diǎn)停頓人與雪橇總質(zhì)量為70 kg，雪坡高度h20 m，雪橇與地面動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2.求：圖2­1­51人與雪橇從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)時(shí)的速度是多大？2人與雪橇在地面滑行多遠(yuǎn)間隔 才能停下？【解析】1根據(jù)動(dòng)能定理得mghmv解得vB20 m/s.2在BC段由動(dòng)能定理得mgs0mv解得s40 m.【答案】120 m/s240 m應(yīng)用動(dòng)能定理解答多過(guò)程問(wèn)題1對(duì)于物理過(guò)程較為復(fù)雜的問(wèn)題，