高中物理 7.7 动能和动能定理（1） 第10课时教案 新人教版必修2

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1、7.7动能和动能定理（1）课时10教学目标：知识与技能1、使学生进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式；2、理解动能定理的确切含义，能初步应用动能定理解决实际问题。过程与方法1、运用演绎推导方式推导动能定理的表达式，体会科学探究的方法；2、理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的步骤和方法。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。教学重点动能定理及其应用教学难点动能定理的推导和应用教具准备多媒体、导轨、物块(或小球三个：两个质量相同，第三个质量大一些)教学过程：一、课前导学：在本章“1、追

2、寻守恒量”中，我们已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能，那么动能与那些因素有关呢?（让学生猜想后，引入用实验来探究。）二、质疑讨论：（一）动能1、实验探究：影响小球动能大小的因素(实验演示：准备三个小球，其中两个质量相同，第三个质量大一些)让滑块A从光滑的导轨上滑下，与静止的木块B相碰，推动B木块做功．质疑1：让同一滑块从不同的高度滑下，可以看到什么现象?为什么？质疑2：让质量不同的木块从同一高度滑下，可以看到什么现象?为什么？生：让质量不同的木块从同一高度滑下，可以看到：质量大的滑块把木块推得远，对木块做的功多。（请同学总结：物体的

3、质量越大，速度越大，它的动能就越大。）质疑3：动能与物体的质量和速度之间有什么样的定量关系呢?我们来看这样一个问题：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，试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力F对物体做功的表达式。(学生讨论解决问题，独立完成推导过程)质疑4：这个结论说明了什么问题?质疑5：动能应该怎样定义呢?对动能的理解，我们应注意那些？（1）定义及其表达：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=。（2）能量都是标量，所以动能是标量。（3）

4、单位：动能的单位和所有能量的单位一样，都是焦耳，符号J。比一比：1、父亲和儿子一起溜冰，父亲的质量是60kg，运动速度为5m／s，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?（注意：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。）练一练：2、质量为50kg、运动速度为8m／s的同学在跑步中的动能是多少?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?质疑6：我们知道，重力势能和弹簧的弹性势能都与相对位置有关，具有相对性，那么动能有没有相对性呢?（4）相对性：以后

5、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．（二）动能定理有了动能的表达式后，前面我们推出的W＝,就可以写成W＝Ek2—Ek1，其中Ek2表示一个过程的末动能，Ek1表示一个过程的初动能。这就是我们所说的动能定理。（请学生用语言叙述一下。）（1）定理内容：（2）如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义？（3）动能定理更一般的表达式：质疑7：当合力对物体做正功时，物体的动能如何变化，当合力对物体做负功时，物体的动能又如何变化？质疑8：动能定理是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推导出来的。那么动能

6、定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况呢?（4）适用条件：正是因为动能定理适用于变力做功和曲线运动的情况，所以在解决一些实际问题中才得到了更为广泛的应用。三、反馈矫正典型例题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，

7、但甲向东运动，乙向西运动3、一辆质量为m，速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离L后停下来，试求汽车受到的阻力。4、一架喷气式飞机质量为5.0×l03kg，起飞过程中从静止开始滑行，当位移达到L=5．3×102m时，速度达到起飞速度V=60m／s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍。求飞机受到的牵引力是多大？小结：1、动能定理的优点：（1）动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便；（2）动能定理能够解决变力做功和曲线运动问题，而牛顿运动解决这样一类问题非常困难。2、用动能定理解题

8、的一般步骤：①确定研究对象和研究过程。②分析物理过程，分析研究对象在运动过程中的受力情况，画受力示意图，及过程状态草图，明确各力做功情况，即是否做功，是正功还是负功。③找出研究过程中物体的初、末状态的动能（