《高中物理經(jīng)典課件:探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理經(jīng)典課件:探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系(11頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 做功過(guò)程的實(shí)質(zhì)就是能量變化的過(guò)程。 重力勢(shì)能的變化是由重力做功引起的; 彈性勢(shì)能的變化是由彈力做功引起的。 物體動(dòng)能的變化是由什么力做功引起的? 動(dòng)能的變化在數(shù)值上是否也等于某個(gè)力做的功? v 測(cè)定做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在下落時(shí)的速度,通過(guò)比較重力做功和此時(shí)的動(dòng)能得出外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。 瞬時(shí)速度的計(jì)算:s 4sv t 在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),外力做的功等于物體動(dòng)能的改變。即: 造成本實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因摩擦力你是否可以設(shè)計(jì)出其他實(shí)驗(yàn)方法?只要設(shè)計(jì)出一種簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng),即可推出同樣的結(jié)論。 21 02F G KW W m gh m v E 質(zhì)量為m的物體,在一恒定拉力F的作用下,以速度v1開(kāi)
2、始沿水平面運(yùn)動(dòng),經(jīng)位移s后速度增加到v2,已知物體與水平面之間的摩擦力恒為f,試導(dǎo)出外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系。 2 2 22 122 1 1 1( ) 2 22v v a F f s m v m vF sf m a 即: 合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。 即:1.合外力的功等于各外力的功之和;2.動(dòng)能定理反映了力對(duì)空間累積的效果,揭示了物體動(dòng)能變化的原因是外力的功。3.動(dòng)能定理的特點(diǎn)是不追究全過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和狀態(tài)變化細(xì)節(jié),對(duì)于求解變力、曲線運(yùn)動(dòng)中的功以及復(fù)雜過(guò)程中的功能轉(zhuǎn)化,動(dòng)能定理都提供了方便。4.動(dòng)能定理建立了過(guò)程量與狀態(tài)量之間的關(guān)系,為物理問(wèn)題的研究提供了方法。 質(zhì)量為m的
3、物體在水平恒力的作用下,由靜止開(kāi)始前進(jìn)s1后撤去力F,物體與水平面間的摩擦力恒為f,求物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終停止共發(fā)生了多大的位移?牛頓第二定律+運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分段應(yīng)用動(dòng)能定理整體應(yīng)用動(dòng)能定理 1Fss f 1.確定研究對(duì)象,明確它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程; 2.分析物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況,明確各個(gè)力是否做功,是正功還是負(fù)功; 3.明確起始()狀態(tài)和終了()狀態(tài)的動(dòng)能(可分段、亦可對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程) 4.根據(jù)動(dòng)能定理布列方程: 2 1k k kW E E E 汽車(chē)以速度v=10m /s在水平路面上行駛,車(chē)與路面的摩擦因數(shù)為0.4,問(wèn)汽車(chē)剎車(chē)后汽車(chē)還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)?牛頓第二定律+運(yùn)動(dòng)學(xué)公式應(yīng)用動(dòng)能定理 質(zhì)量為m =5kg的小球,從高H=5m的位置自靜止落下,掉入沙中并陷入h=0.25m,求小球在沙中所受到沙子的平均阻力?( ) 0m g H h fh ( ) 1050m g H hf Nh 分過(guò)程進(jìn)行設(shè)球在沙中受到的阻力為f, 對(duì)整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理有: 從高為h處水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球,落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)水平距離為s,求拋球時(shí)人對(duì)小球做的功。24m s gW h