高中物理第四章机械能和能源4动能动能定理教案3教科版必修2

《高中物理第四章机械能和能源4动能动能定理教案3教科版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第4节动能动能定理教学过程：引入新课[新课教学][实验探究]影响小球动能大小的因素有哪些?准备三个小球，其中两个质量相同，第三个质量大一些让学生回顾初中的实验。一、动能的表达式学生(回答刚才的问题，总结实验结论)：物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大．教师：那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢?我们来看这样一个问题．(投影展示课本例题，学生讨论解决问题，独立完成推导过程)设物体的质量为m，在与运动方向相同的恒定外力F的作用下发生一段位移L，速度由Vl增大到V2，如图5．7—2所示．试用牛顿运动定律

2、和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式．(投影展示学生的推导过程，让学生独立完成推导过程)教师：刚才这位同学推导得很好，最好是在推导过程中加上必要的文字说明，这样就更完美了．这个结论说明了什么问题呢?学生：从W=这个式子可以看出，“”很可能是一个具有特定意义的物理量，因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差，正好等于力对物体做的功，所以“”就应该是我们寻找的动能的表达式．教师(鼓励)：这位同学总结得非常好，我们都要向他学习，我们在上一节课的实验探究中已经表明，力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的平方成正

3、比，这也印证了我们的想法。所以动能应该怎样定义呢?学生：在物理学中就用这个物理量表示物体的动能，用符号Ek表示,Ek=．教师：动能是矢量还是标量?学生：动能和所有的能量一样，是标量．教师：国际单位制中，动能的单位是什么?学生：动能的单位和所有能量的单位一样，是焦耳，符号J．教师：1970年我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，运动速度为7．2km／s，它的动能是多大?学生：根据计算可以得到我国发射的第一颗人造地球卫星正常运转的动能是4．48X109J教师：为了比较，我们再看这样一个例子；质量为50kg、

4、运动速度为8m／s的同学在跑步中的动能是多少?学生：通过计算我们可以知道这位同学具有的动能是1．6X103J．教师：如果这些能量全部转化为电能，能够使100W的灯正常工作多长时间?学生：可以使100W的电灯正常工作16s．教师：我们知道，重力势能和弹簧的弹性势能都与相对位置有关，那么动能有没有相对性呢?学生：动能也应该有相对性，它与参考系的选取有关。教师：以后再研究这个问题时，如果不加以特别的说明，都是以地面为参考系来研究问题的．大家再看这样一个例子：父亲和儿子一起溜冰，父亲的质量是60kg，运动速度为5m／s，

5、儿子的质量是30kg，运动速度为8m／s，试问父亲和儿子谁具有的动能大?学生1：当然是父亲的动能大了．教师：你是怎样得出这个结论的呢?学生l：质量大动能就大．学生2：根据计算，儿子的动能要大于父亲的动能．教师(语重心长)：我们计算问题一定不要想当然，这样很容易出现错误，一定要有根据，分析问题要全面．[课堂训练]1．质量一定的物体……………()A.速度发生变化时，其动能一定变化B.速度发生变化时，其动能不一定变化C.速度不变时．其动能一定不变D.动能不变时，其速度一定不变2．下列几种情况中，甲、乙两物体的动能相等的

6、是………………()A．甲的速度是乙的2倍，乙的质量是甲的2倍B．甲的质量是乙的2倍，乙的速度是甲的2倍C．甲的质量是乙的4倍，乙的速度是甲的2倍D．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动参考答案1．BC2．CD二、动能定理教师：怎样求推力呢？要想求出推力，关键是先求出哪个物理量？学生：可以通过运动学公式求出物体的加速度，再根据牛顿第二定律来求推力，要想求推力，求解加速度是关键．教师：这是牛顿运动定律中已知物体的运动情况求受力情况的习题，解决这类问题的桥梁和纽带是求解加速度．教师：如何求功呢？学生：可以

7、通过功的公式W＝Fx求解．教师:物体的初动能是零，物体的末动能如何求呢？必须求出哪个物理量？学生：可以先由运动学公式vt＝v0＋at求出物体的末速度,再根据动能公式求物体的末动能．教师：通过这道题,请同学们观察一下合外力所做的功和物体动能的变化量之间存在什么关系？学生回答：近似相等．下面我们通过实验来探究一下合外力所做的功和动能的变化量之间有什么样的关系．（一）、合外力做功和物体动能的变化学生实验探究现在给大家准备了以下器材：打点计时器，一端有滑轮的光滑长木板，小车，纸带，细线，砝码，弹簧测力计，小盘，刻度尺，导

8、线，电源，天平，重锤，铁架台，请你设计一个实验来探究合外力所做的功和动能的变化量之间的关系．实验目的：找出合外力所做的功W与物体动能的变化ΔEk之间的关系．学生设计探究实验．以水平面上的小车为研究对象，研究合外力所做的功与小车动能变化的关系，参照教材第70页“实验探究”．教师提问：弹簧测力计测出的拉力是物体所受的合外力吗？学生回答：不是，物体还受到摩擦力，测出的是拉力和摩