1、3.3 动能定理的应用1、 掌握应用动能定理解决问题的步骤2、 会计算合力做的功3、 会用动能定理解决变力做功的问题飞机起飞时,是不是只有牵引力对它做功呢?答: 不是,飞机受到的阻力也要对它做功如何计算和确定动能的变化呢?可以应用动能定理计算合力做的功,从而进一步确定动能的变化。可见应用动能定理可以通过计算合力做的功来判断动能的变化,同样也可以根据动能的变化来判断变力的做功问题,这节课就让我们通过分析,加深对这些问题的认识。案例 1 汽车的制动性能是衡量汽车性能的重要指标。在一汽车制动性能的测试中,司机踩下刹车闸,使汽车在阻力作用下逐渐停止运动。下表中记录的是汽车以不同速率行驶时,制动后所经过
2、的距离。研究汽车的制动距离汽 车 速率 v/(km/h) 制 动 距离 s/m10 120 440 1660 ?请根据表中的数据,分析以下问题:1、为什么汽车的速率越大,制动的距离也越长?2、让汽车载上 3名乘客,再做同样的测试,制动距离会有变化吗?试分析原因。3、设汽车在以 60km/h匀速行驶时制动,在表格中填上近似的值(车上没有乘客)。说明你分析的依据和过程。解析: ( 1)以汽车为研究对象,进行受力分析,阻力可以认为是滑动摩擦力,由动能定理可知,汽车的速率越大,制动距离 s也越长( 2)由计算公式可知,制动距离 s与质量 m无关,所以有乘客时不影响制动距离。( 3)由计算公式可知,制动距离 s与速度的平方成正比,对比速率为 10km/h时的情况得小结: 比例法是解决物理问题的常用方法,对于两个完全相同的过程用这种方法求解比较方便。合力做功与动能的变化:案例 2 一架质量 m=5.010 3kg的喷气式飞机,从静止开始在机场的跑道上滑行,经过距离 s=5.310 2m,达到起飞速度 v=60m/s。在这个过程中飞机受到的阻力是飞机所受重力的 0.02倍。你能根据动能定理求出飞机滑行时受到的牵引力吗?解析: 分析飞机起飞时的受力,如图:mgFNF牵F阻解法一:牵引力对飞机做的功为W牵 =Fs