【文章內(nèi)容簡介】 V T [例 ]汽車發(fā)動機的額定牽引功率為 60kW,汽車質(zhì)量為 5t,汽車在水平路面上行駛時 ,阻力是車重的 ,試問 : ① 汽車保持以額定功率從靜止起動后能達到的最大速度是多少 ? ② 若汽車從靜止開始 ,保持以 ,這一過程能維持多長時間 ? 汽車啟動問題 [分析和解答 ]① 汽車受力如圖 48,汽車一開始就保持額定功率 ,那么它運動中的各個量 (牽引力、加速度、速度 )是怎樣變化呢 ? 汽車先 |——— 變加速直線運動 —— →| ——— 勻速直線運動 —— →…… ∴ 汽車達到最大速度時 ,a=0，此時 F=f=μmg vm=P/μmg= 105/ 5 103 10=12(m/s). P=Fvm ② 汽車以恒定加速度起動后，在達到最大值之前已經(jīng)歷了兩個過程 :勻加速變加速 . 勻加速運動的加速度 a=(Fμmg)/m,. ∴ F=m(a+ug)=5 103 (+ 10)= 103(N). 設(shè)保持勻加速的時間為 t,勻加速能達到的最大速度為 v1,則 v1=at. 汽車速度達到 v1時 :P=Fv1. ∴ t=P/Fa= 104/ 103 =16(s) 三、功和能 動能 學習目標： ，即功是能轉(zhuǎn)化的量度 . :Ek=mv2/2. 知道動能與動量的聯(lián)系和區(qū)別 能的概念：粗淺地說 ,如果一個物體能夠?qū)ν饨缱龉?,我們就說物體具有能量 , 如流動的河水能夠推動水輪機而做功，舉到高處的鐵錘下落時能夠把木狀打進土里而做功，流動的河水、舉高的鐵錘都具有能量。 能量有各種不同的形式 .各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過程中守恒。在這種轉(zhuǎn)化過程中，功扮演著重要的角色。 例如：舉重運動員把重物舉起來； 被壓縮的彈簧放開時把一個小球彈出去； 列車在機車的牽引下加速運動； 起重機提升重物。 分析以上例子中能的轉(zhuǎn)化和做功的過程之間的關(guān)系。 由上可知：做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化。即功是能轉(zhuǎn)化的量度 . 由功和能的這種關(guān)系，就可以通過做功的多少，定量的研究能量及其轉(zhuǎn)化的問題了。 動能的概念：物體由于運動具有的能量叫做動能。 動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量。研究課本 8— 10實驗。想一想：動能與哪些因素有關(guān)。 實驗表明：物體的運動速度越快大，質(zhì)量越大，動能越大。 動能公式的推導： v2 m m F F v1 a s 如圖所示：水平面光滑，則： F=ma v22 v12=2as s= （ v22 v12） /2a w=Fs=ma（ v22 v12） /2a =1/2m v22 1/2m v12,此式看出力 F所做的功等于 1/2m v2這個物理量的變化 .在物理學中用 1/2mv2表示物體的動能 .用 Ek表示 ： 即：物體動能的大小等于它的質(zhì)量與它的速度平方乘積的一半。因速度具有相對性，從而動能也具有相對性。 動能是標量，只有大小，沒有方向。單位是“焦耳”。 （ 1） Ek=mv2/2和 P=mv,∴ P2=2mEk (2）動量是矢量 ,動能是標量 課堂練習題 ： ⑴下列說法正確的是 （ ） ,功就是能 。 ,物體的能就越大 。 ,這個物體就沒有能量 。 . （ 2）兩物體質(zhì)量比為 1:4,速度比為 4:1,則兩個物體的動能比 （ ） ： 1 :4 :1 :1 D C ⑶ 以下關(guān)于動能和動量的關(guān)系正確的是 （ ） ,其動量也一定改變 。 ,則其動能一定改變 。 ,動量是標量 。 ,則動量不變 ,動能也不變 . （ 4）兩個具有相等動量的物體 ,質(zhì)量分別為 m1和 m2,且 m1 m2 ,比較它們的動能 ,則 （ ） A. m2 的動能較大 。 B 。 。 （ 5）兩個小球的質(zhì)量分別為 m1 和 m2 ,且 m1 =4m2 ,當它們的動能相等時 ,它們的動量之比 P1:P2= ——— . AD A 2:1 課堂小結(jié)： ，即功是能轉(zhuǎn)化的量度 . :Ek=mv2/2. 動能與動量的聯(lián)系和區(qū)別 本節(jié)課目標 ： 理解動能定理，知道動能定理的適用條件，會用動能定理進行計算。 理解動能定理的推導過程。 會用動能定理解決力學題，知道用動能定理解題的步驟。 第 五 課 時 復習： 關(guān)于動和能的關(guān)系，正確的是： 過程 量 ,能是物 體的狀態(tài)量 . ,它們的意義完全相同 . 對于一定質(zhì)量的物體 ,正確的說法是 : A、物體質(zhì)量發(fā)生變化，動能也一定變化。 B、物體速度不變，動能也一定不變。 C、物體動能發(fā)生變化，速度也一定變化。 D、物體動能不變，速度也一定不變。 問題： 知識要點： （一）：動能定理： 內(nèi)容：合力所做的功等于物體動能的變化。 推導 ： 數(shù)學表達式： W合 =△ Ek=Ek末 Ek初 或： W合 = mv22－ mv12 1 2 1 2 注意 :W合 為外力做功的代數(shù)和 ,△ Ek是物體動能的增量 ?！?Ek為正值時 ,說明物