動能和動能定理

1、青年教師比武7.7動能和動能定理學(xué)科：物理 講課人：周利杰【教材分析】本節(jié)內(nèi)容主要學(xué)習(xí)動能和動能定理，與前面第一節(jié)追尋守恒量相呼應(yīng)。通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，既深化了對功的概念的理解，使學(xué)生對“功是能量變化的量度”有了進(jìn)一步的了解，拓展了求功的思路，也為機(jī)械能守恒定律的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)?！驹O(shè)計理念】首先選擇圖片和實驗讓學(xué)生從感官上理解動能和哪些因素有關(guān)，再從理論上進(jìn)行推導(dǎo)驗證學(xué)生的猜想，然后再從例題的不同解法來體會用動能定理解題的方便和優(yōu)越性，并讓學(xué)生知道動能定理的適用范圍的廣泛性?！窘虒W(xué)目標(biāo)】（一）知識與技能1、理解動能的定義，表達(dá)式，理解動能定理的物理意義。 2、領(lǐng)會運(yùn)用動能定理解題的優(yōu)越性，理解

2、做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程，會用動能定理處理單個物體的有關(guān)問題。 3、知道動能定理可用于變力做功與曲線運(yùn)動的情景。 4、知道動能定理的解題步驟（二）過程與方法 1、掌握恒力作用下動能定理的推導(dǎo) 2、體會運(yùn)用動能定理解題的優(yōu)越性（三）情感態(tài)度與價值觀 體會“狀態(tài)的變化量量度復(fù)雜過程量”這一物理思想，感受數(shù)學(xué)語言對物理過程描述的簡潔美?！窘虒W(xué)重點】1、動能表達(dá)式的得出。 2、運(yùn)用動能定理解決力學(xué)問題?！窘虒W(xué)難點】對動能、動能定理概念的理解及應(yīng)用?！窘虒W(xué)方法】通過實驗和階梯式的例題來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究總結(jié)?！窘虒W(xué)過程】一、 引入我們在前面學(xué)習(xí)追尋守恒量這節(jié)中已經(jīng)了解到動能的定義：物體由于運(yùn)動而

3、具有的能量叫做動能。那么動能究竟與哪些因素有關(guān)呢？初中物理實驗12.1探究動能的大小與哪些因素有關(guān)猜想：動能的大小與_和_有關(guān)。二、 探究動能的表達(dá)式設(shè)質(zhì)量為m的物體，在與運(yùn)動方向相同的恒力F的作用下沿著光滑水平面發(fā)生一段位移L，速度由v1增加到v2，如何用m和v表示力F做的功。W=FLF=_L=_所以W=_從這個式子可以看出，“”很可能是一個具有特定意義的物理量，因為這個量在過程終了與過程開始時的差，正好等于力對物體做的功，所以“”應(yīng)該就是我們尋找的動能表達(dá)式。三、 動能用EK表示動能，則計算動能的公式為：EK=。對動能的表達(dá)式EK=的理解：1、動能是 (選填矢量或標(biāo)量)，且只有 （選填正值

4、或負(fù)值），動能只與物體的速度 有關(guān)，與速度的_ 無關(guān)。2、動能是狀態(tài)量.V是瞬時速度。在某一時刻，物體具有一定的速度，也就具有一定的動能。3、動能具有相對性，對不同的參考系，物體速度有不同的瞬時值，也就具有不同的動能，一般都以地面為參考系研究物體的運(yùn)動。隨堂練習(xí)：例1：關(guān)于動能的理解，下列說法正確的是：（ ） A、一定質(zhì)量的物體，速度變化時，動能一定變化。B、一定質(zhì)量的物體，速度不變時，動能一定不變。C、一定質(zhì)量的物體，動能變化時，速度一定變化。D、一定質(zhì)量的物體，動能不變時，速度一定不變。四、 動能定理內(nèi)容：力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。思考與討論（一）如果物

5、體受到幾個力作用,動能定理中的W表示的物理意義是什么？思考與討論（二）動能定理是否可以應(yīng)用于變力做功或物體做曲線運(yùn)動的情況，該怎樣理解?對動能定理的理解1、當(dāng)外力做正功時，W合>0，故Ek2>Ek1，即動能 （選填增加或減少） 當(dāng)外力做負(fù)功時，W合<0，故Ek2<Ek1，即動能 2、對狀態(tài)與過程關(guān)系的理解 功是伴隨一個物理過程而產(chǎn)生的，是過程量；而動能是狀態(tài)量。 動能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。3、適用范圍： 既適用于恒力做功，也適用于變力做功； 既適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動。五、 精例講析例2：一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m =5×103kg，起

6、飛過程中從靜止開始滑跑的路程為l =5.3×102m時，達(dá)到起飛的速度 v =60m/s，在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍（k=0.02），求飛機(jī)受到的牽引力。方法一：應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律 方法二：應(yīng)用動能定理例3：在h高處，以初速度v0向水平方向拋出一小球，不計空氣阻力，小球著地時速度大小為（ ）課后練習(xí)：1 改變汽車的質(zhì)量和速度，都可能使汽車的動能發(fā)生變化。在下列幾種情況下，汽車的動能各是原來的幾倍？A.質(zhì)量不變，速度增大到原來的兩倍 B.速度不變，質(zhì)量增大到原來的兩倍C.質(zhì)量減半，速度增大到原來的四倍D.速度減半，質(zhì)量增大到原來的四倍2 把一輛汽車的速度從10km/h加速到20km/h，或者從50km/h加速到60km/h，那種情況做的功比較多？說明理由。3 質(zhì)量是500g的足球被踢出后，某人觀察它在空中的飛行情況，估計上升的最大高度是10m，在最高點的速度為20m/s。請你根據(jù)這個估計運(yùn)動員踢球時對足球做的功。4 質(zhì)量為50kg的游泳運(yùn)動員，從離水面10m高的跳臺上以4m/s的速度跳出。求：運(yùn)動員起跳時做了多少功？若不計空氣阻力，運(yùn)動員入水時的速度是多少？若該運(yùn)動員落水時的速度為13m/s，則他克服空氣阻力做了多少功？板書設(shè)計：