动能和动能定理教案
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8.3 动能和动能定理
引课
同学们跟老师一起回顾一下，一个运动的物体具有什么能量？ 没错，物体由于运动而具有的能量叫动能。动能和什么有关呀？ 嗯~动能与物体的质量和速度成正比。炮弹发射的过程中，炮弹在炮筒内推力的作用下速度越来越大，动能——？诶~也相应变大，这种情况下推力对物体做了功；在汽车启动的过程中，汽车的？速度变大，动能变大，在这个过程中，牵引力对物体做了功；在物体下落的过程中，物体的速度越来越大，动能也相应变大，下落过程中，重力对物体做了功。生活中还有许多的例子表明动能和力做的功有关，究竟动能具体的表达式是什么？动能与力做的功到底存在什么关系呢？让我们来一起学习第八章第三节 动能和动能定理。
新课讲授
定义（同学们告诉老师动能的定义是什么呀？）
（嗷~）物体由于运动而具有的能量我们称之为动能。
动能表达式
现在在光滑水平面上有一个质量为m的物体在恒力F的作用下运动一段位移l后，速度由v1增加到v2。
分析：在这个过程中竖直方向的重力和支持力与位移方向垂直，不做功。只有F做正功。
在这个过程中恒力F对物体做功，使得物体的运动速度变化。根据功的表达式：W=Flcosa
力与位移同向，cosa=1，所以式子为W=Fl。
物体的合外力为恒力F，我们可以知道这个过程是一个匀变速直线运动，同学们告诉老师匀变速运动中，速度和位移的关系式是什么呀？ 2??
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两边同时乘上m/2得到 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 的这个就是结束时刻的动能，可以用Ek2表示，后面的这个就是初始时刻的动能，可以用Ek1表示。则
W=EK2-EK1
等式的右边就是动能的变化量，左边是力对物体所做的功。功和动能的变化量相等。
外力与运动方向相同时，外力与位移同向做正功，速度在增加，所以末动能大于初动能，相减数值是正的，即动能增加。
外力与运动方向相反时，外力与位移反向做负功，速度在减小，所以末动能小于初动能，相减数值是负的，即动能减小。
以上理论分析得到的结果是符合这个表达式的。
因此，我们可以总结出，力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。表达式：
W=Ek2-Ek1
这个结论叫作动能定理。
只受一个外力
受几个力共同作用 1.先求合力，再求合力做功 2.各分力做功之和
刚才的例子是恒力作用下的直线运动，功比较容易计算。如果物体做曲线运动或者物体受到的外力时不断变化，动能定理依然成立吗？
答案是肯定的。可以采用微元分割的方法（之前学习重力势能的时候也有用到），整个运动切成很多个小段，这样每一个小段都可以看成是受恒力作用的直线运动，于是就可以针对这一小段列出动能定理，把这些小段中力做的功相加，这样也能得到动能定理。因此动能定理仍然适用。
也就是说不论是直线运动、曲线运动、恒力做功还是变力做功，动能定理仍然适用。
而匀变速直线运动的公式在曲线运动，变力做功的情况下，就难以使用了。
因此它在解决动力学问题时非常有用。
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