黑龍江省穆棱市朝鮮族學校高中物理 第七章 機械能守恒定律 7 動能和動能定理教案 新人教版必修2（通用）

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1、黑龍江省穆棱市朝鮮族學校高中物理 第七章 機械能守恒定律 7 動能和動能定理教案 新人教版必修2 【教學目標】一知識與技能1使學生進一步理解動能的概念，掌握動能的計算式。2結合教學，對學生進行探索研究和科學思維能力的訓練。3理解動能定理的確切含義，應用動能定理解決實際問題。二.過程與方法1運用歸納推導方式推導動能定理的表達式。2.對比分析動力學知識與動能定理的應用。三.情感、態(tài)度與價值觀通過動能定理的推導,感受成功的喜悅，培養(yǎng)學生對科學研究的興趣?！窘虒W重點、難點】教學重點：動能的概念。教學難點：對動能定理的理解和應用。【教學方法】探究、講授、討論、練習【教具準備】多媒體課件【教學過程】新課導

2、入上節(jié)課我們用實驗探討了在一個特殊情形下動能與的關系，這節(jié)課我們將用理論進行推導，看理論與實驗是否相符。（觀看日本的海嘯）提問：洪水為什么具有這樣大的破壞性？板書動能、動能定理.師：我們知道動能的大小是與哪些因素有關?生：物體的質(zhì)量和速度有關，物體的質(zhì)量越大，運動的速度越大，物體具有的動能就越大。那么動能與物體的質(zhì)量和速度之間有什么定量的關系呢?我們接下來就來探究這個問題。新課教學動能的表達式加多少。方法滲透 由于牽引力所做的功和動能變化之間的等量關系，我們可以根據(jù)做功的多少，來定量地確定動能 。（用投影儀投影下列物理情景及問題，學生自主學習“動能的表達式”并完成相應問題。） mLFmF一個初

3、速為v1，質(zhì)量為m的物體，在與運動方向相同的恒定外力F的作用下發(fā)生一段位移L，速度增加到v2;1. 物體在恒力作用下做怎樣的運動？2. 物體加速度為多大？3. 物體的位移可以怎樣表示？4. 在這個過程中恒力做的功為多少？【學生作出相應回答】W=強調(diào)這里的力為合外力，這個式子對比重力做功與重力勢能變化量關系的過程：重力做的功表明重力做的功等于“mgh”的變化，同理這個式子可以用文字敘述成什么？學生歸納用文字語言表述表中的結論：力F所做的功等于“mv2”這個物理量的變化。物理學上就把這個具有特定意義的物理量叫動能。補充：（鼓勵：這位同學總結得非常好，我們都要向他學習）我們在上一節(jié)課的實驗探究中已經(jīng)

4、表明，力對初速度為零的物體所做功與物體速度的平方成正比，這也印證了我們的想法。（板書）一 動能 （）動能的表達式：一個新的物理量的學習，除了對它的概念和表達式的學習以外，還要掌握它的其他什么相關內(nèi)容？請同學們類比“重力勢能”這個物理量的學習過程，總結還應掌握哪些動能的相關內(nèi)容。學生回答：動能的單位、動能的矢量性、是狀態(tài)量還是過程量、正負性。1. 單位：焦耳（J）2. 矢標性：標量3. 狀態(tài)量 正值補充：這位同學總結的很好，很全面，只有一點需要補充一下，我們知道，重力勢能和彈簧的彈性勢能都與相對位置有關，那么動能有沒有相對性呢?動能也應該有相對性，它與參考系的選取有關。以后再研究這個問題時，如果

5、不加以特別的說明，都是以地面為參考系來研究問題的。課堂練習：1 質(zhì)量一定的物體( BC )A.速度發(fā)生變化時，其動能一定變化B.速度發(fā)生變化時，其動能不一定變化C.速度不變時其動能一定不變 D.動能不變時，其速度一定不變2.我國在1970年發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為173Kg,做勻速圓周運動的速度為7.2km/s，它的動能是多少？學生自己計算：=173（7.2）J=(過渡)有了動能的表達式后，前面我們推出的W,就可以寫成WEk2Ek1這個式子表明什么問題呢?請你用文字敘述一下。學生敘述：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。補充：（鼓勵）而這位同學剛剛歸納的這個結

6、論，就是我們今天要學的動能定理。（板書）二 動能定理內(nèi)容：力（合外力）)在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。1.物體動能的變化：2.表達式：3.公式中各量的物理意義及單位學生回答：（老師引導）表示合力做的功，（怎么求合力做的功？）1、先求物體所受的合外力，在求合外力做的功；2、外力做功之和（這里的力都應該是恒力）。（那如果我們遇到的是變力怎么辦？如動力機器在一恒定功率啟動的時候，牽引力隨著速度的增大而變小，那怎么求這時合力做的功？）W=Pt單位J，表示末動能，表示初動能，（所以我們要搞清楚初速度和末速度，才能正確的表達出初動能和末動能）表示動能的變化，這與一過程相對應，右

7、面的單位也是J。那中間還有一個“等于”表示什么意思？一個是表示左右兩邊單位相同，另外引起物體動能變化的原因是因為合力對物體做了功，合力所做的功等于物體動能的變化，所以物體動能的變化可以用什么來量度呀？合力所做的功?！?”反映了動能的變化用合外力對物體所做的功來量度。小組合作討論： 1.當力對物體做正功時，物體動能如何變化？（課件展示問題） 2.當力對物體做負功時，物體動能如何變化？拓展：剛才我們推導出來的動能定理，我們是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下推出的動能定理是否可以應用于變力做功或物體做曲線運動的情況，該怎樣理解?當物體受到的力是變力，或者物體的運動軌跡是曲線時，我們?nèi)匀徊捎眠^去的

8、方法，把過程分解為很多小段，認為物體在每小段運動中受到的力是恒力，運動的軌跡是直線，這樣也能得到動能定理正是因為動能定理適用于變力做功和曲線運動的情況，所以在解決一些實際問題中才得到了更為廣泛的應用（板書）三 應用（投影展示例題，學生分析問題，討論探究解決問題的方法）例1.一架噴氣式飛機，質(zhì)量5103 kg，起飛過程中從靜止開始滑跑的位移為L500時，達到起飛速度60/s，在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍(0.02)，求飛機受到的牽引力.引導學生審題并思考：1. 飛機的初速度多大？末速度多大？2.飛機運動過程中水平方向受到哪些力的作用？各個力的大小和方向如何?（請同學們思考分

9、析，并解決這個問題，給同學們一定時間，老師巡回指導）抽點學生敘述解題思路。有的可能用動能定理解決這個問題，有些可能用牛頓運動定律和運動學公式解決這個問題，（如果沒有，教師引導）并正在屏幕上展示這兩種解題過程。小組合作討論：比較上面兩種解題過程，分析運用動能定律解題的優(yōu)點。引導學生總結：1.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運動定律方便。2.動能定理能夠解決變力做功和曲線運動問題，而牛頓運動解決這樣一類問題非常困難。課后思考1：請大家根據(jù)這道題總結一下用動能定理解決問題的一般步驟。課后思考2：完成教材73頁例2，并思考：做功的過程是能量從一種形式轉化為另一種形式的過程

10、，或從一個物體轉移到另一個物體的過程。在例2中，阻力做功，汽車的動能到哪里去了？【課堂小結】（讓學生自己小結，在屏幕上展示小結內(nèi)容）7.7 動能和動能定理動能的表達式1動能的表達式： Ek=2動能的單位和標矢性動能定理1推導過程2內(nèi)容：合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3公式表示：W合Ek動能定理的應用【課外活動】請同學們收集在實際生活中，什么情況下人們需要增加物體的“動能”，什么情況人們想要減少物體的“動能”？【布置作業(yè)】問題與練習：P74 2.3.4【板書設計】7.7 動能和動能定理一動能動能的表達式Ek=二動能定理 1內(nèi)容2公式表示：W合Ek3. 理解三應用【教學后記】錯誤！未定義書簽。