2019_2020学年高中物理第4章4动能动能定理教案教科版必修2

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1、4．动能　动能定理学习目标知识脉络(教师用书独具)1.理解动能概念，知道动能的表达式．2．会推导动能定理，理解动能定理的物理意义．(重点)3．掌握动能定理，能运用动能定理解决力学问题．(重点、难点)一、动能1．定义物体由于运动而具有的能量．2．表达式Ek＝mv2.(1)表达式中的速度是瞬时速度．(2)动能是标量(“标量”或“矢量”)，是状态(“状态”或“过程”)量．3．单位与功的单位相同，国际单位为焦耳．1J＝1_kg·m2·s－2.二、动能定理及其应用1．动能定理的推导如图物体质量为m，在水平恒力F作用下沿光滑水平面前进位移x，速度从v1增加到v2，若物体的加速度为a，此过程

2、下做的功为W.2．动能定理的内容：合外力所做的功等于物体动能的变化．3．表达式(1)W＝mv－mv.(2)W＝Ek2－Ek1＝ΔEk.4．动能定理的应用动能定理不仅适用于恒力做功和直线运动，也适用于变力做功和曲线运动．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)两个物体中，速度大的动能一定大．(　　)(2)某物体的速度加倍，它的动能也加倍．(　　)(3)做匀速圆周运动的物体的动能保持不变．(　　)(4)动能定理表达式中，等号的左边一定是合外力做的功．(　　)(5)动能定理只适用于做匀变速直线运动的物体．(　　)(6)动能的改变量指的是物体末状态的动能减初状态的动能．(　

3、　)【提示】　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√2．关于动能的概念，下列说法中正确的是(　　)A．物体由于运动而具有的能叫作动能B．运动物体具有的能叫动能C．运动物体的质量越大，其动能一定越大D．速度较大的物体，具有的动能一定较大A　[物体由于运动而具有的能叫动能，但是运动的物体可以具有多种能量，如重力势能，内能等，故A正确，B错误；由公式Ek＝mv2可知，动能既与m有关，又与v有关，C、D均错误．]3．(多选)如图所示，在“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验中，与小车相连的足够长的且穿过打点计时器的一条纸带上的间距明显不均匀，右端间距小，左端间距大

4、，下面的分析和判断正确的是(　　)A．若左端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大B．若右端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大C．若左端与小车相连，可能小车有一定的初速度，实验前忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力D．若右端与小车相连，可能小车运动前忘记或没有完全平衡摩擦力BC　[若纸带左端与小车相连，从纸带间距可以判断小车做减速运动，小车有一定的初速度，减速原因可能是忘记或没有完全平衡摩擦力，A错误，C正确．若纸带右端与小车相连，小车一直做加速运动，说明可能平衡摩擦力时，倾角太大，B正确，D错误．]4．一个物体的速度从0增大到v，外力对物体做功为W1；速度再从v

5、增大到2v，外力做功为W2，则W1和W2的关系正确的是(　　)A．W1＝W2　　　　　　B．W1＝2W2C．W2＝3W1D．W2＝4W1C　[根据动能定理可知，W1＝mv2，W2＝m(2v)2－mv2＝mv2，因此，W2＝3W1，选项C正确．]对动能、动能定理的理解1．动能的特性(1)瞬时性：动能是状态量，与物体某一时刻的速度相对应．速度变化时，动能不一定变化，但动能变化时，速度一定变化．(2)相对性：选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不同，一般以地面为参考系．(3)标量性：只有大小，没有方向；只有正值，没有负值．2．动能定理的理解(1)等值关系：某物体的动能变化量总等于

6、合力对它做的功．(2)因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因，合力做功的过程实际上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合力做了多少功来度量．3．求总功的两种思路特别提醒：W为合力的功或各个外力做功的代数和，有正、负之分，注意ΔEk＝Ek末－Ek初，顺序不可颠倒．【例1】　(多选)甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s.如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是(　　)A．力F对甲物体做功多B．力F对甲、乙两个物体做的功一样多C．甲物体获得

7、的动能比乙大D．甲、乙两个物体获得的动能相同BC　[由功的公式W＝Fxcosα＝F·x可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做的功一样多，A错误，B正确；根据动能定理，对甲有Fx＝Ek1，对乙有Fx－fx＝Ek2，可知Ek1＞Ek2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确，D错误．]对动能定理的理解应注意以下两点W＝Ek2－Ek1＝ΔEk(1)公式中的W是指物体所受合力的功或物体所受各力做功的代数和．(2)公式中ΔEk的正负表示的意义：ΔEk＞0，表示动能增加；ΔEk＜0，表示动能减少；ΔEk＝0，