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《高中物理 第3章 動(dòng)能的變化與機(jī)械功 3.1 探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系學(xué)案 滬科版必修.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、3.1探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系思維激活如圖3-1-1所示，射箭運(yùn)動(dòng)員拉弓射箭，箭在彈力作用下，獲得很大的速度射出去.行駛中的汽車，因前方有路障而緊急剎車，汽車在阻力作用下逐漸停下來.以上兩種情境有何共同特點(diǎn)？圖3-1-1提示前者有彈力對(duì)箭做功，箭的速度或者說動(dòng)能發(fā)生了變化；后者阻力對(duì)汽車做功，使汽車的速度減小為零，或者動(dòng)能減小為零.這兩種情況的共同特點(diǎn)是：有力對(duì)物體做功，使物體的動(dòng)能發(fā)生了變化.可見，有力對(duì)物體做功，物體的動(dòng)能就會(huì)發(fā)生變化.自主整理一、動(dòng)能（1）定義動(dòng)能是由于物體運(yùn)動(dòng)而具有的能量.（2）動(dòng)能的計(jì)算Ek=mv2.
2、（3）影響動(dòng)能的因素①物體的質(zhì)量;②物體的速度.（4）單位在國際單位制中，動(dòng)能的單位是焦耳，符號(hào)是J.（5）對(duì)動(dòng)能概念的理解動(dòng)能是個(gè)標(biāo)量，動(dòng)能變化時(shí)物體的速率一定變化，但速度變化時(shí)物體的動(dòng)能不一定變化；動(dòng)能是一個(gè)狀態(tài)量，對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)刻.二、動(dòng)能定理（1）內(nèi)容力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量.（2）公式W=ΔEkW=mv22-mv12（3）恒力做功與物體動(dòng)能的變化如果物體受到一個(gè)和位移方向相同的恒力F作用，運(yùn)動(dòng)位移為s，則W＝Fs，動(dòng)能定理還可以表示為Fs=ΔEk.（4）物理意義功是能量變化的量度.高手筆記1.對(duì)動(dòng)能的深入理解關(guān)于
3、動(dòng)能，可從以下四方面來加深理解：①動(dòng)能具有相對(duì)性，參考系不同，速度就不同，所以動(dòng)能也不相等.一般以地面為參考系描述物體的動(dòng)能.②動(dòng)能是狀態(tài)量，是表征物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一旦確定，物體的動(dòng)能就唯一地被確定了.③物體的動(dòng)能對(duì)應(yīng)于某一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的能量，它僅與速度的大小有關(guān)，而與速度的方向無關(guān).動(dòng)能是標(biāo)量，且恒為正值.④由動(dòng)能的表達(dá)式可知，動(dòng)能的單位與功的單位相同，因?yàn)?kg·(m/s)2=1(kg·m/s2)·m=1N·m=1J.2.動(dòng)能定理的物理意義動(dòng)能定理揭示了外力對(duì)物體所做的總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，即外力對(duì)
4、物體做的總功，對(duì)應(yīng)著物體動(dòng)能的變化，變化的大小由做功的多少來量度.3.對(duì)于動(dòng)能定理的表達(dá)式Fs=mv22-mv12的理解，應(yīng)注意：（1）W=Fs表示合外力對(duì)物體所做的功，其中作用力F可以是恒力，也可以是變力.F可以是動(dòng)力，也可以是阻力.(2)ΔEk=mv22-mv12表示物體動(dòng)能的變化量，物體的動(dòng)能可能是增加的（ΔEk>0），也可能是減少的(ΔEk<0).(3)動(dòng)能定理的簡單表示形式是：W合=ΔEk.(4)動(dòng)能定理涉及一個(gè)過程（做功過程）、兩個(gè)狀態(tài)（初、末狀態(tài)），應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)必須明確是哪些力在哪一個(gè)過程中做功，以及這一過程初
5、、末狀態(tài)時(shí)物體的速度.名師解惑如何正確理解動(dòng)能定理?剖析：（1）動(dòng)能定理的計(jì)算式是標(biāo)量式，v為相對(duì)于同一參考系的速度.（2）動(dòng)能定理研究一個(gè)過程量與兩個(gè)狀態(tài)量之間的關(guān)系.所謂一個(gè)過程量是指做功過程,應(yīng)明確該過程中各外力所做的總功；兩個(gè)狀態(tài)量是指初、末兩個(gè)狀態(tài)的動(dòng)能.（3）在中學(xué)階段，動(dòng)能定理的研究對(duì)象只限于單一物體，或可看作單一物體的物體系.動(dòng)能定理中的外力是包括重力、彈力和摩擦力在內(nèi)的所有外力.（4）動(dòng)能定理的實(shí)質(zhì)是通過做功，體現(xiàn)其他形式的能與動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，只不過在這里其他形式能并不出現(xiàn)，而以機(jī)械功的形式出現(xiàn)而已.（5
6、）使用動(dòng)能定理解題時(shí)，由于只需從力在整個(gè)位移內(nèi)的功和這段位移始末兩狀態(tài)動(dòng)能變化去考察，無需注意其中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，又由于動(dòng)能和功都是標(biāo)量，無方向性，無論是直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)，計(jì)算都會(huì)特別方便.
