動能定理的應(yīng)用教案

1、【精品文檔】如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除，僅供學(xué)習(xí)與交流動能定理的應(yīng)用教案.精品文檔.第七節(jié) 動能定理的應(yīng)用教案汾陽二中物理組 梁建新目標(biāo)要求1.掌握動能定理的表達(dá)式；2.理解動能定理的確切含義，應(yīng)用動能定理解決實際問題。3.分析解決問題理論聯(lián)系實際，學(xué)習(xí)運用動能定理分析解決問題的方法、步驟。4.通過運用動能定理分析解決問題，感受成功的喜悅，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。教學(xué)重點動能定理及其應(yīng)用。教學(xué)難點對動能定理的理解和應(yīng)用。教學(xué)過程一、引入課題：教師活動：直接給出動能定理的表達(dá)式：有了動能的表達(dá)式后，前面我們推出的，就可以寫成其中表示一個過程的末動能，表示一個過程的初動能。上式表明，力在一個過程中

2、對物體所作的功，等于物體在這個過程中動能的變化。這個結(jié)論，叫做動能定理。動能定理可以幫助我們解決很多實際的問題，今天我們就學(xué)習(xí)動能定理的應(yīng)用。二、推進(jìn)新課：1、簡單的應(yīng)用：應(yīng)用動能定理解題具有它的優(yōu)越性。比如動能定理不涉及運動過程中的加速度和時間，用它來處理問題要比牛頓定律方便。比如：（投影例題引導(dǎo)學(xué)生一起分析、解決。）例1：一輛質(zhì)量m，速度v0的汽車在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后在水平地面上滑行了距離L后停了下來，試求汽車受到的阻力？學(xué)生活動：學(xué)生講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)用動能定理解題的要點、步驟，體會。教師點評：動能定理通常選擇單一的物體為研究對象，有時選擇一個系統(tǒng)為研究對象也可以使問

3、題簡單化。例2：用拉力F使一個質(zhì)量為m的木箱由靜止開始在水平冰道上移動了s，拉力F跟木箱前進(jìn)的方向的夾角為，木箱與冰道間的摩擦因數(shù)為，求木箱獲得的速度？學(xué)生活動：學(xué)生講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)用動能定理解題的要點、步驟，體會。教師點評：有的力促進(jìn)物體運動，而有的力則阻礙物體運動。因此它們做的功就有正、負(fù)之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又因為W總W1W2 F1·SF2·S F合·S，所以總功也可理解為合外力的功。教師點評：應(yīng)用動能定理解題步驟：（1）確定研究對象和研究過程。（2）分析物理過程，分析研究對象在運動過程中的受力情況，畫受力示意圖，及

4、過程狀態(tài)草圖，明確各力做功情況，即是否做功，是正功還是負(fù)功。（3）找出研究過程中物體的初、末狀態(tài)的動能（或動能的變化量）（4）根據(jù)動能定理建立方程，代入數(shù)據(jù)求解，對結(jié)果進(jìn)行分析、說明或討論。2、求變力做功問題：例3：運動員踢球的平均作用力為200N,把一個靜止的質(zhì)量為1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面上運動60m后停下,則運動員對球做的功?學(xué)生活動：學(xué)生講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)用動能定理解題的要點、步驟，體會。教師點評：如果我們所研究的問題中有多個力做功，其中只有一個力是變力，其余的都是恒力，而且這些恒力所做的功比較容易計算，研究對象本身的動能增量也比較容易計算時，用

5、動能定理就可以求出這個變力所做的功。例4：一列貨車的質(zhì)量為5.0×105kg,在平直軌道以額定功率3000kw加速行駛,當(dāng)速度由10m/s加速到所能達(dá)到的最大速度30m/s時,共用了2min,則這段時間內(nèi)列車前進(jìn)的距離是多少?學(xué)生活動：學(xué)生講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)用動能定理解題的要點、步驟，體會。教師點評：有關(guān)機(jī)械恒定功率啟動類問題中涉及變力牽引力做功可以Pt求3、多過程問題例5：質(zhì)量為m的鐵球從高H處掉入沙坑,已知鐵球在陷入沙坑的過程中受到沙子的平均阻力為鐵球重力的20倍,則鐵球在沙中下陷深度h為多少? 學(xué)生活動：學(xué)生講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)

6、用動能定理解題的要點、步驟，體會。教師點評：動能定理適用于單過程運動，也適用于多過程運動。若物體運動過程中包含幾個不同過程，應(yīng)用動能定理時，可以分段考慮，也可以全過程為整體來處理。在整體研究時，要注意各分力做功所對應(yīng)的位移。善于利用動能定理來解決比較復(fù)雜的問題，需要熟悉和靈活應(yīng)用動能定理。這也是我們學(xué)習(xí)的重點和難點。4、動能定理與圖象結(jié)合的問題例6：如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻面上，右端放一個可視為質(zhì)點的小物塊，小物塊的質(zhì)量為m1.0 kg，當(dāng)彈簧處于原長時，小物塊靜止于O點現(xiàn)對小物塊施加一個外力F，使它緩慢移動，將彈簧壓縮至A點，壓縮量為x0.1 m，在這一過程中，所用外力F與壓縮

7、量的關(guān)系如圖乙所示然后撤去F釋放小物塊，讓小物塊沿桌面運動，已知O點至桌邊B點的距離為L2x，水平桌面的高為h5.0 m，計算時，可用滑動摩擦力近似等于最大靜摩擦力(g取10 m/s2)求：(1)在壓縮彈簧的過程中，彈簧存貯的最大彈性勢能；(2)小物塊到達(dá)桌邊B點時速度的大??；(3)小物塊落地點與桌邊B的水平距離學(xué)生活動：學(xué)生講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)用動能定理解題的要點、步驟，體會。教師點評：一般來說，用牛頓運動定律和運動學(xué)知識能夠求解的問題，用動能定理也可以求解，而且往往運用動能定理求解更加簡捷?？墒牵行┛捎脛幽芏ɡ砬蠼獾膯栴}，卻無法應(yīng)用牛頓運動定律和運動學(xué)知識求解。三

8、、課堂拓展：1.質(zhì)量為m=2kg的物體，在水平面上以v1= 6m/s的速度勻速向西運動，若有一個F=8N、方向向北的恒定力作用于物體，在t=2s內(nèi)物體的動能增加了 （ ）A28J B64J C32J D36J2.質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運動，運動過程中小球受到空氣阻力的作用設(shè)某一時刻小球通過軌道的最低點，此時繩子的張力為7mg，此后小球繼續(xù)作圓周運動，經(jīng)過半個圓周恰能通過最高點，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為 （ ）3.在平直公路上，汽車由靜止開始作勻速運動，當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動機(jī)直到停止，v-t圖像如圖所示設(shè)汽車的牽引力為F，摩擦力為f，全過程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W2，則 （ ）AF：f = 1：3 BF：f = 4：1CW1：W2= 1：1 DW1：W2 = 1：3四、板書設(shè)計：1、動能定理A內(nèi)容 B表達(dá)式C適用范圍 2、應(yīng)用動能定理的一般思維程序：五、教學(xué)反思1.一般來說，用牛頓運動定律和運動學(xué)知識能夠求解的問題，用動能定理也可以求解，而且往往運用動能定理求解更加簡捷。可是，有些可用動能定理求解的問題，卻無法應(yīng)用牛頓運動定律和運動學(xué)知識求解。2.動能定理反映的是物體兩個狀態(tài)的動能變化與合力