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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第 7 节 动能和动能定理 导学天地自主学习学问梳理. 自主探究1.动能1. 一个物体的动能发生变（1）物体由于 _而具有的能叫动能化,速度肯定变化吗？如速（2）动能的表达式： Ek=_,动能的单位：国际单位制中度发生变化, 动能肯定变化是_. _有关,而吗？（3）动能是 _,动能的大小与速度的与速度的 _无关 . 2.动能定理（1）动能定理的内容：力在一个过程中对物体所做的功,等2.你能通过比较动能定理与于物体在这个过程中_.这个结论叫做动能定理. 牛顿运动定律的适用条件,（2）动能定理的表达式 W=E k2-Ek1= 1m
2、v2 2-1mv1 2. 2 2Ek2表示物体的 _,Ek1表示物体的 _,W 表示 _,或说是物体所受全部外力对物体做功的代数和 . （3）动能定理既适用于恒力做功,也适用于 _,既适用于直线运动,也适用于 _. （4）在应用动能定理时仍应留意到,外力做正功,物体的动能_,外力做负功,物体的动能 _. 懂得升华重点、难点、疑点解析1.动能（1）动能的定义谈 谈 动 能 定 理 的 优 越 性 吗？物体由于运动而具有的能叫动能.动能的表达式： Ek=1mv2.动能的单位： 国际单位制中,2焦耳（ J）. （2）对动能的懂得动能是标量,且只有正值.例如一个正在做速率不变的圆周运动的物体,由于它的
3、速率不变化,所以它的动能也不变化 . 动能具有瞬时性 .在某一时刻,物体具有肯定的速度,也就具有肯定的动能 . 动能具有相对性 .由于 v 与参照系的挑选有关,所以对于不同的参考系,同一物体可能具有不同的动能 .一般都以地面为参考系 . 2.动能定理的懂得动能定理的文字描述： “ 力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化 .这个结论叫做动能定理（几点：theorem of kinetic energy ）.” 对于这句话的懂得应留意以下（1）要留意动能与动能增量概念的不同 .动能描述的是物体在某一时刻或某一位置所具有的能量状态,是个状态量 .动能增量指的是物体的末动能减去初
4、动能,即 Ek2-Ek1,描述的是从一个状态到另一个状态的变化量.动能只取正值,无正负之分,而动能增量有正负之分,名师归纳总结 Ek0 表示物体的动能增加, Ek0,表示物体的动能增加,其增加量等于合外力对物体所做的正功；如 Ek2Ek1 D.E k1Ek22Ek19.如图 7-7-6,AB 为 1 圆弧轨道, BC 为水平直轨道, 圆弧的半径为 R,BC 的长度也是4R.一质量为 m 的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为 ,当它由轨道顶端 A 从静止开头下滑,恰好运动到 C 处停止,那么物体在 AB 段克服摩擦力所做的功为（）图 7-7-6 A.mgRB. mgRmgR D.（1- ）mgR
5、 已知）2210.质点所受的力F 随时间变化的规律如图7-7-7 所示,力的方向始终在始终线上,t=0 时质点的速度为零,在图示的t1、t2、t3和 t4各时刻中, 哪一时刻质点的动能最大（图 7-7-7 A.t 1 B.t2 C.t3 D.t 4才能提升11.一个质点放在光滑水平面上,在水平恒力F 作用下, 由静止开头运动, 当速度达到v时,立刻换成一个方向相反,大小为 求质点回到动身点时的速度 . 3F 的恒力作用,经过一段时间后,质点回到动身点,名师归纳总结 12.小球以 v0=4 m/s 的速度从倾角为30 的斜面底端向上滑行,上滑的最大距离l=1 m ,第 5 页,共 7 页小球的质
6、量m=2 kg ,就小球滑回到动身点时的速度是多少？（g 取 10 m/s 2）13.如图 7-7-8 所示, 是我国某优秀跳水运动员在跳台上腾空而起的英姿,跳台距水面高度为 10 m,此时他恰好到达最高位置,估量此时他的重心距台面的高度为1 m,当他下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,这时他的重心离水面也是1 m. - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 7-7-8 （1）从最高点到手触及水面的过程中其重心可以看作是自由落体运动,她在空中完成一系列动作可利用的时间为多长？（2）入水之后,他的重心能下沉到离水面约 他自身
7、重力的几倍？（g 取 10 m/s 2）2.5 m 处,试估算水对他的平均阻力约是14.（原创题）图 7-7-9 绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数是 时,刹车痕（即刹车距离）与刹车前车速的关系 .v 为车速, s 为车痕长度 .例如,刹车痕长度为 20 m,就刹车前车速为 60 km/h （g 取 10 m/s 2）图 7-7-9 （1）尝试用动能定懂得释汽车刹车距离与车速的关系；（2）如是发生了车祸,交通警察要依据碰撞后两车的损害程度（与车子结构相关） 、撞后车子的位移及转动情形等来估算碰撞前司机是否刹车及刹车前的车速 .如估算出碰撞时车子的速度为 40 km/h ,碰撞前的刹车痕为 20 m
8、,依据图线分析,车子原先的车速是多少？并求出轮胎与地面间的动摩擦因数 的值？演练广场1.B 2.C 3.A 4.C 5.C 6.C 7.2 v2ghmgh+1 22 mv8.C 9.D 10.B 11.解析：依据动能定理可列出以下公式Fl=1mv2 2 v t=-2v.v t=2v （舍去） . 23Fl=1mv t2-1mv22联立式可解得答案： -2v 12.解析：设物体受到的摩擦力大1 小为 Ff,上升过程由动能定理得 2-mglsin 30 -Ffl=0-12 mv 02返回过程中有：名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - -
9、 - - mglsin 30 -Ffl=学习必备欢迎下载1 mv 22-0 联立可解得v=-2 m/s.v=2 m/s （舍去） . 答案： -2 m/s 13.解析：（1）运动员在空中完成一系列动作可利用的时间设为t,就t=2 h11.4 s. g（2）依据动能定理得mg（h1+h2+h3） -F 阻 h2=0 F阻=5.4mg 12即水对运动员的阻力为他自身重力的 5.4 倍. 答案：（ 1）1.4 s （2） 5.4 倍1 214.解析：（1）依据动能定理得- mgs=-mv22所以 s= v,故刹车距离与刹车时速度的平方成正比 . 2 g（2）从图象中可以看出车速为 40 km/h 刹车时痕迹长为 10 m,在速度达到 40 km/h 前已经刹车 20 m,假如 1 此车不发生碰撞刹车痕迹应为 30 m,从图中可以看出刹车时的速度2为 70 km/h,v0=70 km/h. 名师归纳总结 由动能定理得 - mgs=1mv2-1mv 02第 7 页,共 7 页22 =1v2v2=0.63. 02gs答案：（ 1）s=v2,说明刹车距离与速度的平方成正比2g（2）70 km/h 0.63（ 0.610.69）- - - - - - -