动能定理教案.docx

动能定理教案.docx

《动能定理教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动能定理教案.docx（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

动能定理教案

动能定理教案

7.7动能和动能定理教案

物理组吕万年

课题

§7.7动能和动能定理

课型

新授课（1课时）

教学目标

知识与技能

1、知道动能的符号，单位和表达式，能用表达式计算动能。

2、能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义。

3、领会动能定理的优越性，理解做功的过程就是能量转化的过程，会简单应用动能定理。

4、知道动能定理也可用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力做功问题。

过程与方法

1．运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。

2．理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。

情感、态度与价值观

通过动能定理的演绎推导。

感受成功的喜悦，培养学生对科学研究的兴趣。

教学重、难点

教学重点：

动能定理及其应用。

教学难点：

对动能定理的理解和应用。

教学方法

探究、讲授、讨论、练习、实验

教学手段

多媒体

教学活动

[新课导入]

通过上节的实验，我们已经了解到一个特殊情况下里对物体做的功与物体速度变化的关系，即

，并且我们也知道做功一定会伴随相应的能量变化，这就向我们暗示了物体的动能可能与

相关，那么本节我们再沿另一条线索研究物体动能的表达式。

那么，另一条线索究竟是什么呢？

我们知道物理学发展至今既离不开理论也离不开实验，理论推导和实验探究都是认识物理规律的一般方法，那么，同学们想一想我们能否从理论上研究做功与物体速度变化的关系呢？

引导学生讨论：

明确根据牛顿第二定律

变化。

得出结论：

可以根据牛顿第二定律及运动学公式研究做功与物体速度变化的关系。

[新课教学]

一、动能的表达式

1、给出情景

给质量为

的物体施加一个恒力

使物体在光滑的水平面上做匀加提出问题：

动能的表达式我们已经得出了，下面同学们想一想这几个问题。

动能是状态量还是过程量？

动能是标量还是矢量？

动能的单位是什么？

（对这几个问题引导学生从类比分析中认识到动能是标量，动能是状态量，而功是过程量，从而得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。

）

例子：

我国在1970年发射的第一颗人造地球卫星，质量为160

，运动速度为10

，它的动能是

二、动能定理

1、得出动能定理

在得出动能定理的表达式后，

就可以写成

其中

表示一个过程的末动能，

表示这个过程的初动能。

这个式子表明：

力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。

这个结论叫做动能定理

2、对动能定理的推广、扩展

（以提问的方式进行启发式教学）

我们刚才是在恒力做功引起物体动能的变化的过程中，得出“动能定理”这一结论的，同学们想一想，如果实际中我们遇到多力做功、变力做功及曲线运动这样的情景的话，我们能否用它进行处理呢？

在前面几节内容的学习中，我们对功和能的标量特点已经有了充分认识，对标量的运算也并不陌生，大家能不能想几个实例，自然地过渡到多力做功、变力做功及曲线运动的做功问题中去。

引导学生理解动能定理的物理意义：

“合力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化”，或“各力做功的代数和等于物体动能的变化。

”

另外动能的变化一定是末动能减去初动能。

这个可以类比前边运动学中所学的速度的变化。

3、例题教学

例题1一架喷气式飞机，质量

，起飞过程中从静止开始滑跑。

当位移达到

时，速度达到起飞速度

。

在此过程中飞机收到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。

求飞机受到的牵引力。

分析例1可以采用以下步骤展开：

（1）先让学生用牛顿第二定律及运动学公式求解；

（2）再用动能定理求解；

（3）解题过程

解法一：

用牛顿运动定律和运动学公式求解

由匀变速直线运动的速度位移关系有：

由牛顿第二定律有：

牵-

阻

根据题意中已知条件：

阻

代入数据得：

牵

解法二：

运用动能定理求解

解：

飞机的初动能

末动能：

；

合力

做的功：

根据动能定理：

于是有：

合力

为牵引力与阻力之差：

牵-

阻

把数值代入后得到：

牵

（4）讲评（讲评重点应放在规范化解题上）

认真审题，弄清楚题意

受力分析、运动分析，展示清楚物理情景，画运动示意图

分析已知条件，明确所求量

选用合适的物理规律列方程

代入数据计算

（5）对比

由对比学生会体会到动能定理的优点，明确在不涉及时间因素或不要求具体细节时动能定理更快捷、方便。

练习:

质量为

的游泳运动员，从离水

高的跳台上以

的速度跳出。

求：

运动员起跳时做了多少功？

若不计空气阻力，运动员入水时速度是多少？

若该运动员落水时速度为

，则他克服空气阻力做了多少功？

4、小结

本节课的内容是高中物理的一个重中之重，是高考中必考的内容之一，并且所占的比重非常大，所以要引起老师和学生的高度重视。

本节连同下一节内容（机械能守恒定律）是用能量观点解决问题的重要组成部分，这两节课后可以加适当的习题课加以巩固，也可以在本节课后就加一节习题课．本节课的内容不是十分复杂，在用牛顿定律推导动能定理时学生一般都能够自己推导，要放开让学生自己推导，以便学生对动能定理的进一步认识．

动能定理的应用当然是这一节课的一个关键，这节课不可能让学生一下子就能够掌握应用这个定理解决问题的全部方法，而应该教给学生最基本的分析方法，而这个最基本分析方法的形成可以根据例题来逐步让学生自己体会，教科书上的两个例题不难，但是很有代表性，分两种情况从不同角度分析合力做功等于动能的变化，一次是合力做正功，物体动能增加；一次是合力对物体做负功，物体动能减少．可以在这两个题目的基础上，根据学生的实际情况再增加一些难度相对较大的题目以供水平较高的学生选用．但是这节课的主流还是以基础为主，不能本末倒置．

学生活动

作业

[布置作业]

本节问题与练习3、4、5题

板书设计

7.7动能和动能定理

一、动能

1、动能的表达式：

2、动能是个状态量

2、标矢性：

标量

3、单位：

焦耳（J）

二、动能定理

1、表达式：

2、内容：

合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化．

3、物理意义：

“合力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化”，或“各力做功的代数和等于物体动能的变化。

”

三、应用

教学札记：