《動能定理的應用》教學設計

1、動能定理的應用教學設計一、教材分析功能關系是高中物理力學的重要內(nèi)容，動能定理”是解決高中力學問題的 重要工具。在學習了動能和動能定理基礎知識后，為了深化學生對動能定理的認知 和掌握，本節(jié)通過三道經(jīng)典例題和三道練習題，強化學生從功能關系動能定理的 角度規(guī)范化解題，形成正確的解題思路，學會從物理規(guī)律本身的特點出發(fā)考慮問 題；并在實例的分析和講評中體會動能定理處理變力、多過程、曲線運動時的快 捷與便利。二、學情分析學生在前面的學習中對“動能”和“動能定理”有了初步認知，對于應用動 能定理解決一個力、單一過程已經(jīng)駕輕就熟，但是涉及到變力問題、多過程問題 以及與曲線運動結(jié)合的問題時，如何熟練應用動能定理

2、解決問題還是不小的挑 戰(zhàn)。為了系統(tǒng)掌握動能定理的解題思路，更好的理解動能定理的意義，本節(jié)有針 對性的挑選例題分別進行講評。三、教學目標1. 知識與技能（1）理解動能定理的內(nèi)容，學習動能定理的使用方法；（2）明確應用動能定理解題的步驟；（3）理解動能定理解題的全能性。2. 過程與方法（1）針對常見的物理現(xiàn)象和物理問題，正確應用動能定理；（2）掌握解決力學問題的思維程序，學會解決力學綜合問題的方法；（3）通過小組合作討論與教師點撥，使學生體會到外力做功與動能變化的 關系。3. 情感態(tài)度與價值觀（1）通過解決實際問題，培養(yǎng)認真仔細有序的分析習慣；（2）具體問題具體分析，提高思維的客觀性和準確性。四、

3、教學重點和難點1、重點：動能定理解題的方法與注意事項2、難點：多過程問題、曲線運動結(jié)合問題的動能定理解法五、教學過程設計新課導入教師活動：口板展示上節(jié)動能與動能定理重點知識；重點強調(diào)動能定理 的內(nèi)容，表達式，應用動能定理的基本步驟。進行抽查提問，了解學生學習狀態(tài), 溫故而知新。學生活動：回憶動能定理的內(nèi)容，表達式，總功的計算式；學生通過白板刮 獎功能抽題解決動能定理的概念理解。以提問引入新課，用白板刮獎形式復習動 能定理基本概念，激發(fā)學生參與課堂的積極性和趣味性白板展示：A. 定質(zhì)量的物體，動能變化時速度一定變化B. 速度變化時，動能不一定變化C. 如果合外力對物體做的功為零，則合外力一定為零

4、D. 物體在合外力作用下做勻變速直線運動，則動能在一段過程中變化量一 定不為零E. 物體的動能不發(fā)生變化，物體所受合外力一定是零F. 動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)承轉(zhuǎn)過渡：動能定理是整個力學的重點觀點，動能定理應用廣泛：可以解決 恒力做功問題，也可以解決變力做功問題；可以解決單過程問題，也可以解決多 過程問題；可以解決直線運動問題，也可以解決曲線運動問題，深化對動能定理 全能性的理解。新課教學：類型一、用動能定理求變力的功利用動能定理求變力的功是最常用的方法，具體做法如下：1. 如果在研究的過程中，只有所要求的變力做功，則這個變力做的功就等 于物體動能的增量，即W= A k.2. 如果物體

5、同時受到兒個力的作用，但是其中只有一個力尸是變力，其他 力都是恒力，則可以先用恒力做功的公式求出兒個恒力所做的功，然后再用動能定理來間接求變力做的功：條+軽=4總FPT展示例題1例一.一質(zhì)量為加的小球，用長為的輕繩懸掛于 0點，小球在水平力尸的作用下從平衡位置尸點緩慢地 移動到0點，如圖所示.則力尸所做的功為（）A. mglcos 0B. Flsin 0C昭7(1 cos 0)D. 77(1 sin 0)教師點撥：在確定研究對象，找準物理過程，對物體正確的受力分析后，分 析那些力做功，那些力不做功，然后求出合力對物體的功，明確物理過程的初、 末狀態(tài)的動能，列方程，求解。讀題并思考：讓學生通過受

6、力示意圖分析F變力的特征，體會動能定理在變 力問題中的應用。即學即練：如圖所示，質(zhì)量為m的物體 用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上 做勻速圓周運動.拉力為某個值尸時，轉(zhuǎn)動 半徑為爪 當拉力逐漸減小到F/4時，物體 仍做勻速圓周運動，半徑為2凡求外力對物 體所做的功。設計目的：通過引導學生思考，提醒學生注意關注關鍵信息；畫圖可以培養(yǎng)學生的受力分析能力類型二.用動能定理分析多過程問題對于包含多個運動階段的復雜運動過程，可以選擇分段或全程應用動能定 理.1-分段應用動能定理時，將復雜的過程分割成一個個子過程，對每個子過 程的做功情況和初、末動能進行分析，然后針對每個子過程應用動能定理列式, 然后聯(lián)

7、立求解.2.全程應用動能定理時，分析整個過程中出現(xiàn)過的各力的做功情況，分析每個力的做功，確定整個過程中合外力做的總功，然后確定整個過程的初、末動 能，針對整個過程利用動能定理列式求解.當題U不涉及中間量時，選擇全程應 用動能定理更簡單、更方便.例二、(2015長春高一檢測)水平面上的一個質(zhì)量為加的物體，在一水平恒 力尸作用下，山靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過位移s后撤去尸，乂經(jīng)過位移 2s后物體停了下來，則物體受到的阻力大小應是()FA.B. 2FC. fD. 3尸7即學即練：如圖所示，質(zhì)量為m的小球，距水平面高為2m時，速度的大小為4m/s,方向豎直向下，若球的運動中空氣阻力的大小等于重力的

8、0. 1倍，與地面相碰的過程中不損失機械能，求：7777(1) 小球與地面相碰后上升的最大高度；(2) 小球從2m處開始到停下通過的路程？(取g二10m/s2.)設訃LI的：通過這兩道題學習動能定理在解決多過程問題時對解題的簡化作 用。類型三、動能定理曲線運動中的綜合應用動能定理常與平拋運動、圓周運動相結(jié)合，解決這類問題要特別注意：1. 與平拋運動相結(jié)合時，要注意應用運動的合成與分解的方法，如分解位 移或分解速度求平拋運動的有關物理量.2. 與豎直平面內(nèi)的圓周運動相結(jié)合時，應特別注意隱藏的臨界條件：(1) 有支撐效果的豎直平面內(nèi)的圓周運動，物體能過最高點的臨界條件為=0.(2) 沒有支撐效果的

9、豎直平面內(nèi)的圓周運動，物體能過最高點的臨界條件為例三、如圖所示，讓小球從圖中A的位C置由靜止開始下擺，正好擺到最低點B時擺線被拉斷，設擺線長1.6m,懸點到地面的高度為5.8m,不計空氣阻力，求擺球落地時的速度。設計目的：強調(diào)動能定理在曲線運動中的應用。重點是與矢量方法的結(jié)合。即學即練：質(zhì)量為m=2 kg的小球從光滑的斜面上高力=3. 5 m處山靜止滑下，斜面 底端緊接著一個半徑斤=lm的光滑半圓環(huán)，如 圖所示，求：(1) 小球滑到圓環(huán)最高點時對圓環(huán)的壓力；(2) 小球至少應從多高處III靜止滑下，才能越過圓環(huán)最高點.(g取10 m/s2)設計目的：動能定理與圓周運動的結(jié)合，動能定理和向心力公式解決圓課后探究結(jié)合注意矢量的解法。課堂小結(jié)：白板課件展示本課所學，強調(diào)：動能定理在解決涉及到多個力做功，多過程 的復雜運動時具有優(yōu)越性，以后再遇到動力學問題可以從動能定理的角度解題， 事半功倍。強調(diào)動能定理不僅適用于恒力做功，也適用于變力做功：動能定理不僅適用 于單一過