高中物理 第七章 机械能守恒定律 第12课时
动能定理学案新人教版必修2
【学习目标】
1、知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能的表达式计算物体的动能、2、能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义、3、能应用动能定理解决简单的问题、
【学习任务】
一、动能的表达式[问题设计]让球从光滑的斜面滚下，与木块相碰，推动木块做功、(如图1所示)图1(1)让同一铁球从不同的高度滚下，可以看到：高度大时球把木块推得远，对木块做的功多、(2)让质量不同的铁球从同一高度滚下，可以看到：质量大的铁球把木块推得远，对木块做的功多、以上两个现象说明动能的影响因素有哪些？
[要点提炼]
1、动能的表达式：Ek＝mv
2、2、对动能的理解(1)动能的瞬时性：物体动能的大小与物体瞬时速度的大小相对应，是一个状态量、(2)动能的标矢性：动能是标量，只有大小没有方向，且总大于(v≠0时)或等于零(v＝0时)，不可能小于零(无负值)、运算过程中无需考虑速度方向、(3)
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动能的相对性：对于不同的参考系，物体的速度不同，则物体的动能也不同、没有特别指明时，都是以地面为参考系、3、动能的变化量末状态的动能与初状态的动能之差，即ΔEk＝mv－mv、动能的变化量是过程量，ΔEk>0，表示物体的动能增大；ΔEk<0，表示物体的动能减小、[延伸思考]质量为m的物体做匀减速直线运动，某时刻速度为v1，经过一段时间后速度变为－v
1、请思考并讨论以下问题：(1)写出物体在
A、B点时的动能、(2)物体由A到B的过程中，动能的变化量是多少？
二、动能定理[问题设计]如图2所示，物体在恒力F的作用下向前运动了一段距离，速度由v1增加到v
2、试推导出力F对物体做功的表达式、图2答案 W＝Fl＝F＝F＝mv－mv[要点提炼]动能定理
1、表达式：W＝Ek2－Ek1＝ΔEk、其中Ek2＝mv表示一个过程的末动能，Ek1＝mv表示这个过程的初动能、W表示这个过程中合力做的功、2、关于动能定理的几点说明(1)W的含义：包含重力在内的所有外力所做功的代数和、(2)W与ΔEk的关系：合力做功是引起物体动能变化的原因、如果合力对物体做正功，物体的动能增加；如果合力对物体做负功，物体的动能减少；如果合力对物体不做功，物体的动能不变、(3)动能定理的实质：功能关系的一种具体体现，物体动能的改变可由合外力做功来度量、[延伸思考]动能定理是在物体受恒力作用，并且做直线运动的情况下推导
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出来的，对于物体受变力作用、做曲线运动的情况，动能定理是否成立？
三、应用动能定理的优点及解题步骤
1、应用动能定理解题的优点(1)动能定理对应的是一个过程，只涉及到物体初、末状态的动能和整个过程合力做的功，无需关心中间运动过程的细节，而且功和能都是标量，无方向性，计算方便、(2)当题目中不涉及a和t，而涉及F、l、m、v等物理量时，优先考虑使用动能定理、(3)动能定理既适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程，既适用于直线运动也适用于曲线运动，既适用于单个物体也适用于多个物体，特别是变力及多过程问题，动能定理更具有优越性、2、应用动能定理解题的一般步骤(1)选取研究对象(通常是单个物体)，明确它的运动过程、(2)对研究对象进行受力分析，明确各力做功的情况，求出外力做功的代数和、(3)明确物体在初、末状态的动能Ek
1、Ek
2、(4)列出动能定理的方程W＝Ek2－Ek1，结合其他必要的解题方程，求解并验算、
一、对动能和动能定理的理解例1 关于动能、动能定理，下列说法正确的是( )
A、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化
B、动能不变的物体，一定处于平衡状态
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C、合力做正功，物体动能可能减小
D、运动物体所受的合外力为零，则物体的动能肯定不变针对训练 下列关于运动物体的合力做功和动能、速度变化的关系，正确的是( )
A、物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化 B、若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零 C、物体的合外力做功，它的速度大小一定发生变化 D、物体的动能不变，所受的合外力必定为零
二、动能定理的应用例2 质量为m的物体静止在水平桌面上，它与桌面之间的动摩擦因数为μ，物体在水平力F作用下开始运动，发生位移x1时撤去力F，问物体还能运动多远？
【补充学习材料】
1、(对动能的理解)在水平路面上，有一辆以36 km/h行驶的客车，在车厢后座有一位乘客甲，把一个质量为4 kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位乘客乙，则行李的动能是( )
A、500 J B、200 J C、450 J D、900 J
2、(对动能定理的理解)关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体动能的变化，下列说法正确的是( )
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A、运动物体所受的合外力不为零，合外力必做功，物体的动能肯定要变化
B、运动物体所受的合外力为零，则物体的动能肯定不变 C、运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零 D、运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能要变化
3、(动能定理的应用)物体沿直线运动的v－t图象如图3所示，已知在第1秒内合力对物体做功为W，则( )图3
A、从第1秒末到第3秒末合力做功为4W B、从第3秒末到第5秒末合力做功为－2W C、从第5秒末到第7秒末合力做功为W D、从第3秒末到第4秒末合力做功为－0、75W 4、(动能定理的应用)一架喷气式飞机，质量m＝
5、0103 kg，起飞过程中从静止开始运动、当位移达到l＝ 5、3102 m时，速度达到起飞速度v＝60 m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0、02倍、求飞机受到的平均牵引力、(g取10 m/s2)
【实验班特供题组】 题组一 对动能的理解
1、关于对动能的理解，下列说法正确的是( )
A、动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能
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