高一物理动能 动能定理四 人教版.doc

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1、高一物理动能动能定理四一、教学目的：1．正确理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算．2．正确理解动能定理。知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算．3．会进行动能定理的推导．4．会用动能定理解决力学问题，知道用动能定理解题的步骤．二、重点难点：1、正确理解动能定理是本节课的重点。2、推导动能定理是本课的难点。3、会用动能定理解决力学问题是本节课的能力培养点。三、教学方法：分析推理、讲练结合四、教具：可改变倾角的斜面，大小不等的小木块三块五、教学过程：引入新课：我们在初中学过，物体由于运动而具有的能量叫动能．现在让我们复习一下初中做过的实验．(演示滑块从斜面上滑下，引导学生观察

2、．)同一滑块从不同的高度滑下，高度越大时滑块把木块推得越远，对木块做的功越多．让质量不同的滑块从同一高度滑下，同学们可以看到，质量大的滑块把木块推得更远，对木块做的功更多。实验表明，物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大，如何定量地表示动能?做功对物体的运动状态会产生什么效果?本节课我们来进行研究．[板书]第四节动能动能定理进行新课光滑水平面上停有两木块，质量ml＝3kg，m2＝6kg．现依次用力F＝6N，F’＝24N分别作用在ml、m2上，各自牵引移动S＝4m，分别计算力的功、木块的加速度和末速度．完成下表木块木块的质量m/kg作用力F/N位移S/m力的功W/J加速度a/m.s

3、2末速度v/m.s-1mv2/2(kg.m2/s2)m1364242424244968896M26642412424496496从表中可以看出，对同一木块，外力的功增加4倍，则速度增大为2倍；对不同质量的木块，外力对它做一样多的功，由于质量不同，所以速度也不同；对不同的木块做不同的功，看不出速度的变化规律，可见，跟外力做功密切联系的运动状态不能单用速度来衡量。再请同学们仔细观察表中数据，物体速度不仅与外力对它做功有关，还与物体的质量有关，我们发现外力的功与是相等的。(一)、动能1．定义：在物理学中用这个量表示物体的动能，动能的符号为Ek=.2．单位：在国际单位制中，动能的单位是：1

4、kg.m2/s2=1N.m=1J.3．动能是标量，只有大小，没有方向。1．动能是状态量，是针对某物体在某时刻而言。因此，动能表达式中的V只能是瞬时速度。2．动能与速度不同，速度是矢量，速度变化而动能不一定变化。例如匀速圆周运动，速度在不断改变，而动能不改变。例题1：质量m=3kg的物体以V0=5m/s的初速度竖直上抛，经过一段时间后，速度变为竖直向下的Vt=4m/s,求这段时间内物体动能的变化量和速度的变化量。（注意讲清速度变化量的计算和动能变化量计算的不同。）解析：动能的变化量为=-13.5J.要求速度变化量，必须规定正方向。以向上为正方向，则初速度V0=5m/s,末速度为Vt=

5、-4m/s,所以速度的变化量，即速度变化量的大小为9m/s,方向竖直向下。（二）动能定理：1．推导：设质量为m的物体，初速度为V1，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移S，速度增加至V2。在这个过程中，力F所做的功W=FS。根据牛顿第二定律F=ma,由匀加速运动的公式有由此可得：W=FS=ma=m=Ek2=表示物体的末动能，Ek1=表示物体的初动能。W=Ek2-Ek1说明外力对物体所做的总功等于物体动能的变化-----此即动能定理。2．动能定理的理解：(下面理解学生比较难理解，老师要多举实例帮助学生理解)动能定理的计算式为标量式，V为相对一参考系（一般选地球）的速度。动能定

6、理的研究对象是单一物体，或者可以看成单一物体的物体系。动能定适用于物体的直线运动；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。只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可。这些正是动能定理解题的优越性所在。若物体运动的过程中包含几个不同过程，应用动能定理，可以分段考虑，也可以全过程为一整体来处理。3．动能定理解题的基本思路：选取研究对象，明确它的运动过程。分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。明确物体在过程始末状态的动能EK1和EK2。列出动能定理的方程W和=EK2-EK1。例题2：一物体以初速V0竖直上抛，落

7、回原处速度为V1，空气阻力不能忽略且大小不变，求物体上升的最大高度。解析：本题必须分为上升过程和下降两个过程进行研究，而且要注意重力和阻力的功的不同特点，设上升的最大高度为h，空气阻力大小为f,则：ABα1α2h图1上升过程：-mgh-fh=0-下降过程：mgh-fh=由上述二式解得：.4.课堂练习：两物体质量之比为1:2,速度之比为2:1,则它们动能之比为多少？如图1所示，mA=mB的两滑块A和B分别沿高度相同、倾角不同的光滑斜面下滑，比较它们滑到底端时的动量、动能