高中物理人教版必修2导学案系列77动能与动能定理-探究学习

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1、第七章机械能守恒定律本章概览本章是动力学的继续和深化，其中涉及到的基本概念有功和功率、动能和势能，基本规律有动能定理、机械能守恒定律等都是力学中至关重要的部分，因此是高屮物理的重点，也是高考考查的重点之一.在解决功和功率的分析和计算必须抓准物理实质，建立相关物理模型.对动能定理屮的每一个物理量及“二”号的物理意义应非常明确•一定要注意动能定理是一个标量式，所以，我们应用动能定理解决问题只关心初末状态，而不用掌握具体的运动过程.能量转化及守恒思想不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径.同时也是分析电磁学，热学等领域屮问题的依据.第7节动能和动能定理•导学天地学习要求

2、基本要求1•知道动能的符号、表达式和单位.2.会根据动能表达式计算运动物体的动能.3.写出动能定理的表达式，理解动能定理的物理意义.4.知道动能定理也可用于变力做功和曲线运动的情景.5•会用动能定理解决单个物体的有关问题.发展要求1•能从牛顿第二定律和运动学公式导出动能定理.2.运用动能定理求变力所做的功.3•领悟运用动能定理解题的优越性.4.理解做功的过程就是能量转化或转移的过程.说明1•不要求用平均力计算变力的功和利用F-1图象求变力的功.2•不要求用动能定理解决物体系的问题.学法指导动能定理是解决动力学问题的三个基本规律之一•学习时要掌握它的推导过程，深刻理解

3、表达式中各字母的含义，准确规范的表述动能定理，注意比较它和运动学公式解题的不同点.本节重点难点均是动能定理及其应用，同学们要在应用动能定理解题时认真体会它的价值.自主学习知识梳理自主探究1.一个物体的动能发生变化，速度一定变化吗？若速度发生变化，动能一定变化吗？2.你能通过比较动能定理与牛顿运动定律的适用条件，谈谈动能定理的优越性吗？1.动能（1）物体由于而具有的能叫动能.（2）动能的表达式：Ek二,动能的单位：国际单位制中是•（3）动能是,动能的大小与速度的有关，而与速度的无关.2.动能定理（1）动能定理的内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中•

4、这个结论叫做动能定理.（2）动能定理的表达式W=Ek2-Eki=—mv22-—mVj2.22Ek2表示物体的，Eki表示物体的,W表示,或说是物体所受所有外力对物体做功的代数和.（3）动能定理既适用于恒力做功，也适用于,既适用于直线运动，也适用于.（4）在应用动能定理时述应注意到，外力做正功，物体的动能,外力做负功，物体的动能.•理解升华重点、难点、疑点解析1•动能（1）动能的定义物体由于运动而具有的能叫动能.动能的表达式：Ek=—mv2.动能的单位：国际单位制中，2焦耳（J）.（2）对动能的理解①动能是标量，且只有正值.例如一个正在做速率不变的圆周运动的物体，由于

5、它的速率不变化，所以它的动能也不变化.②动能具有瞬时性.在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能.③动能具有相对性.因为v与参照系的选择有关，所以对于不同的参考系，同一物体可能具有不同的动能•一般都以地面为参考系.2.动能定理的理解动能定理的文字描述：“力在一个过程屮对物体所做的功，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（theoremofkineticenergy）.对于这句话的理解应注意以下儿占.八、、•（1）要注意动能与动能增量概念的不同.动能描述的是物体在某一时刻或某一位置所具有的能量状态，是个状态量•动能增量指的是物体的末动能减去初

6、动能，即Ek2-Ekl,描述的是从一个状态到另一个状态的变化量•动能只取正值，无正负之分，而动能增量有正负之分，AEk>0表示物体的动能增加，△Ek<0表示物体的动能减少.（2）动能定理不仅描述了功和动能增量间的等值关系，还体现出了它们Z间的因果关系，也就是说力对物体做功是引起物体动能变化的原因；同时还体现出了它们之间的量度关系，即功是物体动能变化的量度•但对于这一点，经常有同学会错误地理解为“功就是动能的增暈”或“功转化成了动能”.其实，对于动能变化与功之间的关系，简而言之就是：“物体动能变化了，是因为力对物体做了功，而动能变化了多少可以用功的大小来量度・”正类似

7、于“物体的运动状态变化了，是因为物体受到了力的作用•力的作用效果是产生了瞬时加速度，速度变化快慢可用加速度来表示”•（3）动能定理中“力在一个过程中对物体做的功是指所有力对物体所做的功”，也就是总功，它揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系，即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化，变化的大小由做功的多少来度量.（4）动能定理的计算公式为标量式，v和s是相对同一惯性参考系的，且式中只涉及动能和功，无其他能.（5）动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用.只