動(dòng)能定理[共10頁]

1、課題第四節(jié)動(dòng)能動(dòng)能定理一、知識(shí)教學(xué)：教1、理解動(dòng)能的概念；2、知道動(dòng)能的定義式，會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算；學(xué)3、理解動(dòng)能定理及其推導(dǎo)過程，知道動(dòng)能定理的適用范圍。二、能力訓(xùn)練：目1、運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式。2、理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。的三、德育滲透：通過動(dòng)能定理的演繹推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣。重教學(xué)重點(diǎn)：點(diǎn)1、動(dòng)能的概念；難2、動(dòng)能定理及其應(yīng)用。點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)動(dòng)能定理的理解。教學(xué)推理歸納法、講授法、電教法。方法教具 投影片、 CAI課件、導(dǎo)軌、物塊（或小球兩個(gè)） 。課時(shí)1課時(shí)按排一、引入新課：教1、問：什么是物體的動(dòng)能？物體的動(dòng)能與什么因素有關(guān)？2、學(xué)生答：學(xué)

2、物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能；物體的動(dòng)能跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。過3、引入那么， 物體的動(dòng)能跟物體的質(zhì)量和速度有什么關(guān)系呢？本節(jié)課我們來研究這程個(gè)問題。板書：動(dòng)能動(dòng)能定理二、講授新課：（一） 1、演示實(shí)驗(yàn)：介紹實(shí)驗(yàn)裝置： 讓滑塊 A 從光滑的導(dǎo)軌上滑下， 與木塊 B相碰， 推動(dòng)木塊做功。演示并觀察現(xiàn)象教a、讓同一 滑塊從不同的高度滑下， 可以看到： 高度大時(shí)滑塊把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多。b、讓質(zhì)量不同的木塊從同一高度滑下，可以看到：質(zhì)量大的滑塊把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多。從功能關(guān)系定性分析得到：物體的質(zhì)量越大， 速度越大， 它的動(dòng)能就越大， 那么動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度之間有什么定量的關(guān)系

3、呢？學(xué)（二） 1、用投影片出示下列思考題一：一架飛機(jī)在牽引力的作用下（不計(jì)阻力） ，在起飛跑道上加速運(yùn)動(dòng)，速度越來越大，問：飛機(jī)的動(dòng)能如何變化？為什么？飛機(jī)的動(dòng)能變化的原因是什么？牽引力對(duì)飛機(jī)所做的功與飛機(jī)動(dòng)能的變化之間有什么關(guān)系？2、學(xué)生討論并回答：過在起飛過程中，飛機(jī)的動(dòng)能越來越大，因?yàn)轱w機(jī)的速度在不斷增大。由于牽引力對(duì)飛機(jī)做功，導(dǎo)致飛機(jī)的動(dòng)能不斷增大。據(jù)功能關(guān)系：牽引力做了多少功，飛機(jī)的動(dòng)能就增大多少。 3、滲透研究方法： 由于牽引力所做的功和動(dòng)能變化之間的等量關(guān)系， 我們可以根據(jù)做功的多少，來定量地確定動(dòng)能。4、出示思考題二：如圖所示，一個(gè)物體的質(zhì)量為 m，初速度為 v1，在與運(yùn)動(dòng)方向

4、相同的恒力 F程的作用下發(fā)生一段位移 s，速度增大到 v2，則：力 F 對(duì)物體所做的功多大？（ W=Fs）物體的加速度多大？ a=F/m物體的初速度、末速度、位移之間有什么關(guān)系？結(jié)合上述三式你能綜合推導(dǎo)得到什么樣的式子？在學(xué)生推導(dǎo)的過程中挑選并在實(shí)物投影儀上評(píng)析：F ma 22v2v12as s 22v2a2v1教W Fs ma2v22a2v1W122mv2122mv1針對(duì)學(xué)生推理得到的表達(dá)式， 教師分析概括： 合力 F 所做的功等于122mv這個(gè)物理量的變化，所以在物理學(xué)中就用122mv 這個(gè)物理量表示物理的動(dòng)能。講述動(dòng)能的有關(guān)問題：學(xué)a、物體的動(dòng)能等于物體質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半

5、。b、公式Ek122mvc、動(dòng)能是標(biāo)量d、動(dòng)能的單位：焦（ J）（三）動(dòng)能定理1、我們用 Ek 來表示物體的動(dòng)能， 那么剛才得到的表達(dá)式可以改寫為： W=Ek2-過Ek12、學(xué)生敘述上式中各個(gè)字母所表示的物理量：3、請(qǐng)學(xué)生用語言把上述表達(dá)式敘述出來。合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。4、教師總結(jié)：通過剛才的分析討論：我們知道合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化，這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理。5、討論程當(dāng)合力對(duì)物體做正功時(shí)，物體動(dòng)能如何變化？當(dāng)合力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，物體動(dòng)能如何變化？學(xué)生答：當(dāng)合力對(duì)物體做正功時(shí)，末動(dòng)能大于初動(dòng)能，動(dòng)能增加；當(dāng)合力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，末動(dòng)能小于初動(dòng)能，動(dòng)能減少。6、教師講解動(dòng)能定

6、理的適用條件動(dòng)能定理既適合于恒力做功， 也適合于變國力做功， 既適用于直線運(yùn)動(dòng)， 也適用于曲線運(yùn)動(dòng)。（四）動(dòng)能定理的應(yīng)用。教1、用多媒體出示下列例題，并用 CAI 課件模擬題中的物理情景：一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量 m=5 103kg，起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=5.3 102m時(shí)， 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。注意：不要限制學(xué)生的解題思路。2、學(xué)生解答上述問題3、抽查有代表性的解法在實(shí)物投影儀上展示：學(xué)解法一： 以飛機(jī)為研究對(duì)象， 它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)受到重力、 支持力、 牽引力和阻力的作用。F

7、合F kmg ma又2v202 as a2v2s由上兩式得：F kmg m2v2s過F kmg m2v2s41.8 10 N解法二：以飛機(jī)為研究對(duì)象，它受到重力、支持力、牽引力和阻力作用，這四個(gè)力做的功分別為 WG=0，W支=0，W牽=Fs，W阻=-kmgs，1 2據(jù)動(dòng)能定理得： Fs-kmgs= 0mv 2程代入數(shù)據(jù)得： F=1.8 104N4、教師講解：上邊兩種解法分別是：解法一是用牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解的，而解法二是用動(dòng)能定理求解的，那么同學(xué)們比較一下，這兩種解法有什么區(qū)別呢？5、學(xué)生討論比較后得到：解法一采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解， 要假定牽引力是恒力，

8、而實(shí)際中牽引力不一定是恒力。解法二采用動(dòng)能定理求解， 因?yàn)閯?dòng)能定理適用于變力， 用它可以處理牽引力是變力的情況，而且運(yùn)用動(dòng)能定理解題不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，教所以用它來處理問題比較方便。6、學(xué)生閱讀課文例題的解答過程，概括用動(dòng)能定理解題的方法和步驟。學(xué)生：確定研究對(duì)象；分析物體的受力情況， 明確各個(gè)力是否做功， 做正功還是做負(fù)功， 進(jìn)而明確合外力的功。明確物體在始末狀態(tài)的動(dòng)能。學(xué)根據(jù)動(dòng)能定理列方程求解。 練習(xí) ：1、改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變，在下列情況下，汽車的動(dòng)能各是原來的幾倍。A、質(zhì)量不變，速度增大為原來的 2 倍；B、速度不變，質(zhì)量增大為原來的 2 倍；C、質(zhì)量減半，速度增大到原來的 4 倍；過D、速度減半，質(zhì)量增大到原來的 4 倍。三、總結(jié)、擴(kuò)展1、物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能，動(dòng)能可用 Ek 來表示，物體的動(dòng)能等于物體的質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半（12Ek mv ） 22、動(dòng)能是標(biāo)是，狀態(tài)量；3、動(dòng)能定理是根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出來的。程4、動(dòng)能定理中所說的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力、也可以是任何其他的力，動(dòng)能定理中的 W是指所有作用在物體上的外力的合力的功。5、動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的， 但對(duì)于外力是變力，物體做曲線運(yùn)