7.7动能和动能定理导学案 (1)
高一物理 7.7 动能和动能定理教案 新人教版
第七节 动能和动能定理学习目标课标要求:1.知道动能定理,会用动能定理解决实际问题 2.会用动能定理求解变力的功 重点:动能、动能定理难点:运用动能定理求解变力的功巩固基础1.对于动能的理解,下列说法正确的是( ) A.动能是状态量,恒为正值B.动能不变的物体,一定处于平衡状态 C.一个物体的速度改变时,其动能必改变D.动能与势能是两种不同形式的物理量,可以相互转化 2.在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能是相同的( )A.甲的速度是乙的2倍,甲的质量是乙的21 B.甲的质量是乙的4倍,甲的速度是乙的21C.甲的质量是乙的2倍,甲的速度是乙的21D.质量相同,速度的大小也相同,但方向不同 3.关于运动物体所受的合外力、合外力的功和动能变化的关系,下列说法正确的是( ) A.物体在合外力作用下做变速运动,则动能一定变化 B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零C.如果物体所受的合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零 D.物体的动能不变,则所受的合外力必定为零4.如图所示,质量为m 的物块,在恒力F 的作用下,沿光滑水平面运动。
物块通过A 点和B 点的速度分别是v A 和v B ,物块由A 点运动到B 点的过程中,力F 对物块做的功W 为( )A .222121AB mv mv W -〉B .222121A B mv mv W -=C .222121A B mv mv W -〈 D .由于F 的方向未知,W 无法求出5.一个25 kg 的小孩从高度为3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s (取g =10 m/s 2)。
关于力对小孩做的功,以下结果正确的是 ( )A .合外力做功50 JB .阻力做功500 JC .重力做功500 JD .支持力做功50 J 6.两辆汽车在同一平直路面上匀速行驶,它们的质量之比m 1∶m 2=1∶2,速度之比v 1∶v 2=2∶1。
高一物理必修二7.7动能和动能定理学案
7.7 动能和动能定理(预习学案)班级姓名【学习目标】1.知道动能的概念、符号单位、表达式和性质.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.【重点难点】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.【学习过程】一、动能(1)探究:上节课我们通过实验猜测出功与速度变化的关系,那么,我们能否从理论上研究做功与物体速度变化的关系呢?由动力学知识可知,力产生_________,从而使物体的______发生变化。
因此可通过所学规律来研究做功与物体速度变化的关系?(2)问题1:教材上说“1/2mv2”很可能是一个具有特殊意义的物理量,为什么这样说?通过上节课的探究,是否也印证了你的观点?问题2:动能的定义是什么?表达式是什么?单位?性质如何?(3)学以致用1、两个物体相比,速度大的物体一定动能大吗?2、质量是10g,以1000m/s的速度飞行的子弹,与质量是50kg、以10m/s的速度奔跑的运动员,二者相比哪个动能大?3、1970年我国发射的第一颗人造地球卫星,质量约为170kg,运动速度为约7km/s,它的动能是多大?4、关于物体的动能,下列说法中正确的是()A.一个物体的动能可能小于零B.一个物体的动能与参考系的选取无关C.动能相同的物体的速度一定相同D.两质量相同的物体,若动能相同,其速度不一定相同二、动能定理(1)探究:1、动能定理内容:2、动能定理的表达式及式中各物理量的含义:3、动能定理的适用范围:(2)问题:1、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?2、我们是在物体受恒力作用且作直线运动的情况下推出的。
动能定理是否可以应用于变力作功或物体作曲线运动的情况,该怎样理解?你有这样的经验吗?动能定理的适用范围是什么?(3)学以致用1、课本P73例1、用牛顿第二定律和动能定理两种方法解题(注意步骤的规范性)2、课本P73例2、用牛顿第二定律和动能定理两种方法解题(注意步骤的规范性)(4)小结反思1、用动能定理解题的要点、步骤:2、应用动能定理解题的优越性:a、动能定理不涉及运动过程中的_______和______,用它来处理问题要比牛顿定律方便.b、用动能定理解题,必须明确初_____动能,要分析_______及外力做的________.c、要注意:当合力对物体做正功时,末动能大于初动能,动能___;当合力对物体做负功时,末动能小于初动能,动能______。
4.4动能和动能定理导学案(1)
4.4动能和动能定理导学案(1)【学习目标】1. 理解动能的概念,理解动能定理及动能定理的推导过程。
2. 知道动能定理的适用条件,知道动能定理解题的步骤。
【温故知新】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x ,速度由v l 增大到v 2,如图所示,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。
【新课内容】一、动能1.定义: 。
2.公式: 。
3.单位:动能的单位和所有能量的单位一样,都是 ,符号 .4.动能是 量。
物体的速度变化,动能________(一定/不一定)变化。
【例1】下列说法中正确的是( )A.物体的动能不变,则其速度一定也不变。
B.物体的速度不变,则其动能不变。
C.物体的动能不变,说明物体的运动状态没有改变。
D.物体的动能不变,说明物体所受的合外力一定等于零。
二、动能定理1.定理内容: .2.动能定理的表达式: . 注:(1)W 指的是合力所做的功。
(2)即适用于恒力的做功,也适用于变力做功。
(3)不仅适用于直线运动,也适用于曲线运动。
(4)E k 是相对于地面的动能。
3.合外力做正功,动能_______________;合外力做负功,动能_________________.【例2】质量为500g 的小球,从某一高处由静止自由下落。
当小球下落2m 时,小球的动能是多少?【变式训练】如图所示,将一块质量m=2kg 的石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入1υ2υ泥潭并陷入泥中h=5cm深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。
(取g=10m/s2)【例3】竖直上抛一质量为200g的小球,初速度为10m/s,当小球落回抛出点时,速度为5m/s.求小球从抛出到落回抛出点过程中克服空气阻力所做的功.【例4】如图所示,AB为半径为0.8m 的1/4光滑圆弧轨道,动摩擦因数为0.2的水平轨道BC。
现有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑,到C点刚好停止。
动能与动能定理学案李永亮
《动能和动能定理》习题课导学案学习目标(1)能对动能定理常见问题分解任务进行解决并从中总结动能定理解题的步骤(2)对曲线运动和多过程问题能选择合适的过程列方程(3)用动能定理求解变力做功问题学习重点对具体问题进行任务分解学习难点:(1)较复杂物理过程的分析及过程选择和优化(2)和外力做功分析前课任务:任务1:动能定理的内容:任务2:表达式:本节任务任务(一)用动能定理解决曲线运动问题任务驱动典例分析1.某人从距地面20m高处水平抛出一小球,小球质量1kg,出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为20m/s,取g=10m/s2,试求:小球在空中运动时克服阻力做功多少?小总结反馈练习拓展探究2.如图所示,质量m=1Kg的小物块,从距地面h=2.0m处的斜轨道上由静止开始下滑,与斜轨道相接的是半径r=0.4m的圆轨道,若物体恰好通过到圆轨道的最高点A时,求物块从开始下滑到A点的运动过程中,克服阻力做的功.任务(二)多过程问题任务驱动典例分析3.一物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg,μ=0.1,现用水平外力F=2N拉其运动5m后立即撤去水平外力F,求其还能滑多远?分析:小总结反馈练习 拓展探究4.如图所示,光滑1/4圆弧半径为0.8m,有一质量为1.0kg 的物体自A 点从静止开始下滑到B 点,然后沿水平面前进4m,到达C 点停止.求:(1)在物体沿水平运动中摩擦力做的功.(2)物体与水平面间的动摩擦因数.任务(三)求变力做功问题5、从离地面H 高处落下一只小球,小球在运动过程中所受到的空气阻力是它重力的k 倍,而小球与地面相碰后,能以相同大小的速率反弹,求小球从释放开始,直至停止弹跳为止,所通过的总路程是多少?小总结反馈练习 拓展探究6.一质量为m 的小球拴在细绳的一端,另一端用大小为F 的拉力作用,在水平面上做半径为R 的匀速圆周运动,今将力的大小改为8F ,使小球仍在水平面上做匀速圆周运动,但半径变为2R ,小球运动的半径由R 变为2R 过程中拉力对小球做的功多大?后课任务:(一) 说一说动能定理中“外力”做功中外力是什么?(二) 通过这节课学习你能总结出用动能定理解决问题的步骤么?。
高中物理必修二教案:7.7 动能和动能定理
7.7 动能和动能定理教学目标一、知识与技能1. 理解动能的概念。
2. 熟练计算物体的动能。
3. 会用动能定理解决力学问题,掌握用动能定理解题的一般步骤。
二、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方法。
三、情感、态度与价值观1. 通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣。
2. 通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系,反映了自然界的真实美。
教学重点理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算。
教学难点1.探究功与物体速度变化的关系,知道动能定理的适用范围。
2.会推导动能定理的表达式。
教学过程一、导入新课传说早在古希腊时期(公元前200多年)阿基米德曾经利用杠杆原理设计了投石机,它能将石块不断抛向空中,利用石块坠落时的动能,打得敌军头破血流。
同学们思考一下,为了提高这种装置的杀伤力,应该从哪方面考虑来进一步改进?学习了本节动能和动能定理,就能够理解这种装置的应用原理。
二、新课教学(一)动能的表达式教师活动:大屏幕投影问题,可设计如下理想化的过程模型:设某物体的质量为m ,在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移l ,速度由v 1增加到v 2,如图所示。
提出问题:1.力F 对物体所做的功是多大?2.物体的加速度是多大?3.物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?4.结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子? 推导:这个过程中,力F 所做的功为W =Fl 根据牛顿第二定律F =ma 而2122vv -=2al ,即l =av v 22122-把F 、l 的表达式代入W =Fl ,可得F 做的功W =av v m a 2)(2122-也就是W =21222121mv mv - 根据推导过程教师重点提示: 1.动能的表达式:E K =21mv 2。
2.动能对应物体的运动状态,是状态量。
动能和动能定理学案
7.7动能和动能定理 导学案学习目标:1.知道动能的符号、单位和表达式;2.能从牛顿第二定律和运动学公式推导动能定理; 3.理解动能定理,领会动能定理解题的过程; 4.会用动能定理解决变力做功和曲线运动的问题。
学习重难点:对动能定理的理解和应用。
一、自主探究思路:通过力对物体做功,确定动能与质量、速度的定量关系问题:水平面上一物体质量为m ,在与运动方向相同的恒力F 作用下物体发生一段位移L ,速度由1V 增加到 2V (如图),深入理解问题得到的表达式,类比重力做功与重力势能的关系,总结功与 变化的关系。
二、动能(1)动能定义: (2)表达式: (3)单位: (4)对动能概念的理解:a.只有 ,没有 ,且动能只有正值。
b.动能是 量(标量或矢量)?思考:1.重力势能有正负,动能是否也有正负?2.速度变化时,动能是否一定变化?动能不变时速度一定不变吗?三、动能定理:(1)内容:____________________________________________________________________ (2)表达式: 或 各字母代表的物理量是 。
?思考:1.当合力对物体做正功时,物体动能如何变化?做负功时,物体动能如何变化? 2. 物体的动能不变说明物体受到的合外力为零吗?例题:一架喷气式飞机,质量m=5×103 kg ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时,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量的0.02倍(k=0.02),求飞机受到的牵引力。
解法一、(动能定理)归纳总结——应用动能定理解题的一般步骤⑴确定研究对象,通常是单个物体。
⑵明确 过程,可以是运动的某段过程,也可以是运动的 。
⑶分析受力情况及各力 情况。
⑷找准对应过程的始末 。
⑸依据动能定理列式求解。
解法二、(牛顿运动定律)?思考:应用动能定理解题与牛顿运动定律解题比较哪个更好些?为什么?针对练习质量是2g的子弹,以300m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s.子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。
《动能和动能定理》示范教案(新人教版必修)
(3)分析研究对象的运动过程,确定初、末状态。
(4)求出从初状态到末状态的过程中各力对研究列象所
做的合功。
(5)计算研究对象从初状态到末状态的动能增量。
(6)建立动能定理方程、解方程、作必要的讨论。
【例五】质量m=50kg的物体,原来的速度v l=2m/s,受到一个
与运动方向相同的力F=4N的作用,发生的位移s=2m,物体的
末动能是多大?
【例六】质量是2g的子弹,以300m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s.子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。
四、课堂小结:
五、作业:
【板书设计】
教学后记:
主备人:。
【精品】动能和动能定理导学案
【关键字】精品动能和动能定理导学案学习目标(一)知识与技能1、掌握动能的表达式。
2、掌握动能定理的表达式,理解动能定理的确切含义,应用动能定理解决实际问题。
(二)过程与方法1、运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。
2、学习运用动能定理分析解决问题的方法。
(三)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。
★学习重点动能定理及其应用。
★学习难点对动能定理的理解和应用。
★学习过程(一)情景导入:1、什么叫动能?单位是什么?____________________________________________ _2、某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化?请举例说明___________________________________________________________________ ____________________________________3、当物体的初速度是零时,力对物体所做的功与速度变化的关系是______________________ 问题思考:“功是能量转化的量度”,通过上节课的探究,你是否感觉到动能可能与什么因素有关?应该怎样定量的表达?引起动能变化的原因是什么?(通过学生举例分析,理解功是能量转化的量度,因为在课堂上经常分析功能转化观念,所以学生理解这句话问题不大)这节课我们就来研究这些问题。
(二)新课预习:1、动能表达式学习目标(一)知识与技能1、掌握动能的表达式。
2、掌握动能定理的表达式,理解动能定理的确切含义,应用动能定理解决实际问题。
(二)过程与方法1、运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。
2、学习运用动能定理分析解决问题的方法。
(三)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。
★学习重点动能定理及其应用。
★学习难点对动能定理的理解和应用。
★学习过程(一)情景导入:1、什么叫动能?单位是什么?____________________________________________ _2、某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化?请举例说明___________________________________________________________________ ____________________________________3、当物体的初速度是零时,力对物体所做的功与速度变化的关系是______________________问题思考:“功是能量转化的量度”,通过上节课的探究,你是否感觉到动能可能与什么因素有关?应该怎样定量的表达?引起动能变化的原因是什么?(通过学生举例分析,理解功是能量转化的量度,因为在课堂上经常分析功能转化观念,所以学生理解这句话问题不大)这节课我们就来研究这些问题。
动能和动能定理教案优秀4篇
动能和动能定理教案优秀4篇动能定理教学设计篇一一、教材分析:动能定理是本重点,也是整个力学的重点。
动能定理是一条适用范围很广的物理定理,但教材在推导这一定理时,由一个恒力做功使物体的动能变化,得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。
然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况。
这个梯度是很大的,为了帮助学生真正理解动能定理,教师可以设置一些具体的问题,让学生寻找物体动能的变化与那些力做功相对应。
二、三维目标:(一)知识与技能:1、知道动能的符号和表达式和符号,理解动能的概念,利用动能定义式进行计算。
2、理解动能定理表述的物理意义,并能进行相关分析与计算3、深化性理解动能定理的物理含义,区别共点力作用与多物理过程下动能定理的表述(二)过程与方法:1、掌握利用牛顿运动定律和动学公式推导动能定理2、理解恒力作用下牛顿运动定律与动能定理处理问题的异同点,体会变力作用下动能定理解决问题的优越性。
(三)情感态度与价值观1、感受物理学中定性分析与定量表述的关系,学会用数学语言推理的简洁美。
2、体会从特殊到一般的研究方法。
教学重点:理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算。
教学难点:探究功与速度变化的关系,会推导动能定理的表达式,理解动能定理的含义与适用范围,会利用动能定理解决有关问题。
三、教学过程:(一)提出问题、导入新通过上节探究功与速度变化的关系:功与速度变化的平方成正比。
问:动能具体的数学表达式是什么?(二)动能表达式的推导1、动能与什么因素有关?动能是物体由于运动而具有的能量,所以动能与物体的质量和速度有关,质量越大、速度越大,物体的动能越大2、例;有一质量为的物体以初速度V1在光滑的水平面上运动,受到的拉力为F,经过位移为X后速度变为V2.。
根据以上,可以列出的表达式:3、动能1.定义:由于物体运动而具有的能量;2.公式表述:;3.理解⑴状态物理量→能量状态;→机械运动状态;⑴标量性:大小,无负值;(三)动能定理1、表达式:2、内容:合外力对物体所做的功,等于物体动能的该变量。
动能定理的应用1
高一物理《7.7动能和动能定理定理的应用》导学案No.28编制:任振伟 高海生 审核:高一物理组 时间 :2011-5-15一、学习目标:1.知识与技能会运用动能定理处理变力和曲线运动的做功问题,能对做功和能量变化互求。
通过用动能定理分析、解决较复杂情况下做功问题,提高解决问题的能力。
2.过程与方法通过例题及练习,进一步养成用动能定理解题时,按受力分析、运动过程分析、做功情况分析、寻找初末动能、列方程求解的程序解题。
通过运用动能定理研究相似情境下的不同问题,经历分析、推理、比较等方法。
3.情感态度与价值观体会在解决物理问题时,严谨的思维习惯与一丝不苟的科学态度的重要性。
体验用动能定理解题的优越性,获得解决较复杂问题的成就感。
二、学习难点:1.物体受变力情况分析及各力做功情况分析。
2.较复杂物理过程的分析。
三、学习重点:重点掌握动能定理相关问题中典型问题的分析方法和思路。
四、知识连接受力分析 合力做功的求法 动能定理 五 学习过程: (一)动能定理1. 动能定理的内容和表达式 ①合外力所做的功等于物体动能的变化量,即1k 2k E E W -=②外力做功的代数和等于物体动能的变化量,即+++321W W W ……=21221k 2k mv 21mv 21E E -=-2. 物理意义动能定理说明了做功是改变物体动能的一种途径,外力对物体做正功,物体的动能就增加,意味着其他物体通过做功的方式向所研究的对象输送了一部分能量;外力对物体做负功,物体的动能就减少,意味着研究对象向外输送了一部分能量。
总之,动能变化的多少由合外力做功的多少来量度。
(二)动能定理应用过程中的几个注意点:1. 动能定理一般应用于单个物体。
外力对物体做的总功即合外力对物体所做的功,亦即各个外力对物体所做功的代数和。
这里,我们所说的外力,既可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是电场力、磁场力或其他的力。
物体动能的变化指的是物体的末动能和初动能之差。
物理人教版必修二领学案7-7动能动能定理
题目《动能动能定理》导学案3课时学习目标1、知道动能的符号、单位和表达式,会根据动能的表达式计算运动物体的动能。
2、能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理,理解动能定理的物理意义。
3、领会运用动能定理解题的优越性,理解做功的过程就是能量转化和转移的过程。
会用动能定理处理单个物体的有关问题。
4、知道动能定理也可以用于变力做功与曲线运动的情景,能用动能定理计算变力所做的功。
学习疑问学习建议【知识链接】1、恒力功的计算公式?2、牛顿第二定律的表达式?3、匀变速直线运动位移与速度的关系公式?【预学能掌握的内容】(查阅教材p71-75页完成下列问题)一、动能的表达式如图所示,质量为m的物体在一水平恒力F的作用下,在光滑水平面上运动位移l时,速度由v1变为v2,推导出力F对物体做功的表达式。
(用m、v1 、v2 表示)。
一、动能1、概念:物体由于_______________而具有的能叫做动能.与物体的_______和_____有关。
2、表达式:E k =_______________;①单位:____________,符号:________;1kg ·m 2/s 2=1N ·m =1J②动能是_________量(填“矢量”或“标量”):动能________于或______于零,且其大小与速度方向_____关。
③动能是________量(填“过程量”或“状态量”),式中,v 应为对应_________的____________速度;④动能大小与参考系的选择有关。
一般是相对_________的速度。
【典题探究】例1、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 .以上说法都不对例2、质量一定的物体( )A .速度发生变化时,动能一定发生变化B .速度发生变化时,动能不一定发生变化C .速度不变时,其动能一定不变D .动能不变时,速度一定不变 二、能定理有了动能的表达式后,前面我们推出的W =21222121mv mv ,,就可以写成W =E k2—E k1,其中E k2表示一个过程的末动能2221mv ,E k1表示一个过程的初动能2121mv .上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下.1、定理内容:____对物体所做的功,等于物体动能的________.2、表达式为:____ ______ 。
动能定理教案
3、物理意义:“合力在一个过程中
所做的功等于物体在这个过程中动
能的变化”,或“各力做功的代数和
等于物体动能的变化。”
三、应用
教学札记:
13
那么,另一条线索究竟是什么呢? 我们知道物理学发展至今既离不 开理论也离不开实验,理论推导和实 验探究都是认识物理规律的一般方法, 那么,同学们想一想我们能否从理论 上研究做功与物体速度变化的关系 呢? 引导学生讨论:明确根据牛顿第 二定律 F a v 变化。 得出结论:可以根据牛顿第二定 律及运动学公式研究做功与物体速度 变化的关系。 [新课教学] 一、动能的表达式 1、给出情景 给质量为 m 的物体施加一个恒力 F ,使物体在光滑的水平面上做匀加 速直线运动,在物体发生位移 L 的过程 中,力对物体做的功为W ,物体速度
的过程就是能量转化的过程,会简单
应用动能定理。
4、知道动能定理也可用于变力做功与
曲线运动的情景,能用动能定理计算
变力做功问题。
过程与方法
1.运用演绎推导方式推导动能定理的
表达式。
2.理论联系实际,学习运用动能定理
分析解决问题的方法。
2
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。
4
由 v1变为 v2 。 2、提出问题
恒力 F 推动物体发生位移l的过程 中,所做的功W 与物体速度间有什么 关系呢?
(让学生思考讨论怎样解决这个 问题,提问学生进行必要的启发与引 导,尽可能让学生自主完成推导过 程。)
如何启发、引导: 刚才我们已经提到了力可以是物 体产生加速度,从而使物体的运动状 态发生改变,在力与速度之间的关系 中加速度起到了桥梁纽带的作用,我 们是不是可以利用牛顿第二定律和运 动学公式把功和速度建立联系呀? 3、学生推理 根据牛顿第二定律 F ma ① 恒力 F 在物体发生位移l的过程中 做功W Fl ② 物体发生位移 L的过程中做匀加 速直线运动,匀变速直线运动的速度
7.7动能和动能定理教案
2.表达式:W
Ek 2
Ek1 或W
1 2
mv22
1 2
mv12
3.解题一般步骤: ①确定研究对象,画出草图; ②分析物体的受力情况,分析各力做功的情况; ③确定物体的初、末状态;明确初、末状态的动能 ④列式求解并对结果进行分析讨论
本节课的教学设计从动能的概念入手就注重对学生的引导,使学生在探究
中提出问题、设计方案、解决问题。在操作中,本节教学设计注重为学生创设
的.一.般.步.骤.吗? ①确定研究对象,画出草图;
0 v02 2al 得
②分析物体的受力情况,分析各力做 功的情况; ③确定物体的初、末状态;明确初、 末状态的动能 ④列式求解并对结果进行分析讨论
F阻
mv
2 0
2l
解法二:由动能定理得
F阻 l
0
1 2
mv02
体会动能 定理比牛 顿运动定 律处理问 题更加方 便简单
任务二:动能定理的应用
2.同样适用,此时W为合力 做的功,它等于各个力做 功的代数和。 3.合力做正功,动能增加; 合力做负功,动能减少。 4.可以处理变力做功或曲 线运动,采用微元法,把 强调 W 的 过程分成许多小段,认为 适 用 范 围 物体在每小段运动中受到 及 它 的 优 的是恒力,运动的轨迹是 势 直线。 (小组按要求合作完成两
(分组讨论问题,组内交 流意见并汇总) 生:1.力指的是物体受到的 合力;
强调 W 为 物体在过 程中做的 总功
2.如果物体受到几个力的共同作用, 动能定理还适用吗,该如何处理? 3.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? 4.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?
高三总复习动能和动能定理导学案
年级:高三 学科:物理 班级: 学生姓名: 制作人: 不知名 编号:2023-31第2讲 动能和动能定理学习目标:理解动能和动能定理。
2、能用动能定理解释生产生活中的现象。
预学案1、动能(1)定义:物体由于______而具有的能。
(2)公式:______________。
(3)动能是______,只有正值,动能与速度方向______。
(4)动能是状态量,因为v 是瞬时速度。
(5)相对性:由于速度具有_______,所以动能也具有相对性。
(6)动能的变化量:物体_____与__________之差,即ΔE k =12m v 22-12m v 12。
动能的变化是过程量2、动能定理探究案探究一:动能和动能的变化。
总复习大本P 96 通关题组1、2、3、4。
探究二:动能定理的应用 (单体单过程、单体多过程、多体多过程)。
总复习大本P 97 典例1、典例2、典例3、多维训练1、2、3。
探究三:动能定理与图像问题综合。
总复习大本P 99典例4、典例5、多维训练1、2、3。
检测案1、从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面。
忽略空气阻力,该过程中小球的动能E k与时间t的关系图像是()2、(2022·广州模拟)将一乒乓球竖直向上抛出,乒乓球在运动过程中,它的动能随时间变化的关系的图线如图所示。
已知乒乓球运动过程中,受到的空气阻力与速率平方成正比,重力加速度为g。
则乒乓球在整个运动过程中加速度的最小值、最大值为()A.0,4gB.0,5gC.g,4gD.g,5g3、在大型货场,常通过斜面将货物送上货车,这个过程简化为如图所示模型:固定光滑斜面的倾角为 ,质量为m的货物,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止开始从斜面的底端向上做匀加速直线运动,经时间t货物运动至斜面E点(图中未标出),然后撤去外力F,再经过时间t3货物速度减为零。
已知外力F做的功为400 J,则撤去外力F时货物的动能为()A.75 JB.85 JC.100 JD.110 J4、(2021·湖北选择考)如图(a)所示,一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑,运动过程中摩擦力大小f恒定,物块动能E k与运动路程s的关系如图(b)所示。
动能和动能定理(教案)
动能和动能定理(教案)第一章:引言1.1 课程背景本节课将介绍物理学中的一个重要概念——动能,并引入动能定理。
动能是物体由于运动而具有的能量,它在物理学中具有广泛的应用。
通过学习动能和动能定理,学生将能够理解物体运动时的能量转换和守恒。
1.2 学习目标了解动能的定义及其物理意义掌握动能的计算公式理解动能定理的内容及其应用1.3 教学方法采用讲授法、互动讨论法和实验演示法相结合的方式进行教学。
通过引导学生思考和实验观察,使学生更好地理解动能和动能定理。
第二章:动能的定义和计算2.1 动能的定义动能的定义:物体由于运动而具有的能量。
2.2 动能的计算公式单质点物体动能的计算公式:K = 1/2 mv^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
2.3 动能的物理意义动能与物体的质量和速度有关,质量越大、速度越快,动能越大。
第三章:动能定理3.1 动能定理的内容动能定理:外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
3.2 动能定理的数学表达式W = ΔK,其中W为外力对物体所做的功,ΔK为物体动能的变化量。
3.3 动能定理的应用动能定理可以用来计算物体在力的作用下速度的变化,或者物体重心的移动距离。
第四章:动能和动能定理的实验验证4.1 实验目的验证动能的计算公式和动能定理的正确性。
4.2 实验原理利用实验装置,通过测量物体的质量和速度,计算动能,并测量外力对物体所做的功。
4.3 实验步骤学生分组进行实验,按照实验指导书进行操作。
4.4 实验结果与分析分析实验数据,验证动能的计算公式和动能定理的正确性。
第五章:动能和动能定理在实际问题中的应用5.1 实际问题举例举例说明动能和动能定理在实际问题中的应用,如汽车行驶、运动员投掷等。
5.2 解题步骤引导学生运用动能和动能定理解决实际问题,讲解解题步骤和方法。
5.3 总结本节课通过学习动能和动能定理,使学生能够理解物体运动时的能量转换和守恒,并能够运用动能和动能定理解决实际问题。
7.7动能和动能定理(卡片)
7.7 动能和动能定理【教学目标】知识与技能1.理解动能的概念,熟练计算物体的动能。
2.理解动能定理及其推导过程。
3.会用动能定理解决力学问题,掌握用动能定理解题的一般步骤。
过程与方法1.运用演绎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方法。
情感、态度与价值观1.通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣。
2.通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到物理学等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系,反映了自然界的真实美。
【教学重难点】推导动能定理的表达式,动能定理的理解及应用。
【预习卡片】温馨提示:需要用时 30 分钟,你的开始时间是时分。
任务一:回顾重力势能、弹性势能1.回忆前两节我们是从哪开始入手推导重力势能和弹性势能的表达式?2.重力势能、弹性势能的表达式分别是什么?任务二:推导动能的表达式1.什么叫动能?初中学习过影响动能大小的因素有哪些?由此猜想动能的表达式里可能含哪些物理量?2.设某物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l,速度由1v增加到2v,如图所示。
①力F对物体所做的功是多大?②物体受到的恒力F与a之间有什么关系?③物体的初速度、末速度、位移、加速度之间有什么关系?④结合上述三式你能得到恒力F做的功是个什么样的式子?3.由上述推导你能从中找到动能的表达式吗?其单位是什么?是矢量还是标量?牛刀小试: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30 kg,运动速度为8m/s,试问父亲和儿子谁具有的动能大?2.质量为50 kg、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?任务三:初步认识动能定理由之前动能表达式的推导得出动能定理的内容和表达式分别是什么?预习到此结束,你的结束时间是时分,用时分钟预习效果【讨论卡片】任务一:对动能定理的深入理解1.动能定理的内容“力在一个过程中对物体做的功”中提到的“力”指什么?2.如果物体受到几个力的共同作用,动能定理还适用吗,该如何处理?3.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?4.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。
7.7动能动能定理
三、用动能定理解题
例1.一架喷气式飞机,质量m=5.0×103kg,起飞过程 1.一架喷气式飞机,质量m=5.0× kg, 一架喷气式飞机 m=5.0 中从静止开始滑跑,当位移达到L=5.3 L=5.3× 中从静止开始滑跑,当位移达到L=5.3×102m时, 速度达到起飞速度V=60m/s V=60m/s, 速度达到起飞速度V=60m/s,在次过程中飞机受到 的平均阻力是飞机重力的0.02 0.02倍 的平均阻力是飞机重力的0.02倍,求飞机受到的 牵引力? 牵引力? 方法一:利用牛顿运动定律和运动学公式求解。 方法一:利用牛顿运动定律和运动学公式求解。 方法二:利用动能定理 方法二:
mg ( H + h) − fh = 0
h
2.质量为 质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升 质量为 的物体被人用手由静止向上提升 1m,这时物体的速度为 ,这时物体的速度为2m/s,则下列说法正 , 确的是( 确的是( ACD ) A.手对物体做功 手对物体做功12J 手对物体做功 B.合外力对物体做功 合外力对物体做功12J 合外力对物体做功 C.合外力对物体做功 合外力对物体做功2J 合外力对物体做功 D.物体克服重力做功 物体克服重力做功10J 物体克服重力做功
1 2 表达式: 2、表达式: E k = mv 2
3、单位:焦耳 单位: 4、标量(没有方向) 标量(没有方向)
1.关于动能的理解,下列说法正确的是BCD : 1.关于动能的理解,下列说法正确的是: 关于动能的理解
A、动能不变的物体,一定处于平衡状态 动能不变的物体, B、动能不可能是负的 C、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化; 一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;
例2.如图,位于竖直面内的光滑轨道由一段倾斜的直轨道和与 2.如图, 如图 之相切的圆形轨道连接而成,圆轨道的半径为R 一质量为m 之相切的圆形轨道连接而成,圆轨道的半径为R。一质量为m 的物体从斜面上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动, 的物体从斜面上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动, 恰好经过圆轨道的最高点。 恰好经过圆轨道的最高点。 1.物块在轨道最低点的速度 求1.物块在轨道最低点的速度 2.物块初始位置距圆轨道底部的高度 物块初始位置距圆轨道底部的高度h 2.物块初始位置距圆轨道底部的高度h。
动能和动能定理
7.7动能和动能定理第1课时 共1课时班级 姓名 等级【学习目标】1.使进一步理解动能的概念,掌握动能的计算式.2.结合教学,进行探索研究和科学思维能力的训练.3.理解动能定理的确切含义,应用动能定理解决实际问题.【学习重 难点】对动能定理的理解和应用【学习指导】自主阅读、合作探究、精讲精练【导入新知】什么是动能?如何理解动能定理?【自主学习】一、动能的表达式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.(认真阅读教材p66页内容,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V l 增大到V 2,如图所示.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.引导1:从W=21222121mv mv - 这个式子可以看出,“221mv ”很可能是一个具有特定意义的物理量,因为: 引导2:动能应该怎样定义呢?动能是矢量还是标量?国际单位制中,动能的单位是什么?二、 动能定理有了动能的表达式后,前面我们推出的W =21222121mv mv -,,就可以写成W =E k2—E k1,其中E k2表示一个过程的末动能2221mv ,E k1表示一个过程的初动能2121mv .上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下. 引导1: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?引导2:那么,动能定理更为一般的叙述方法是什么呢?引导3:刚才我们推导出来的动能定理,我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的.动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况,该怎样理解?【合作探究】1、1970年我国发射的第一颗人造地球卫星,质量为173 kg,运动速度为7.2 km/s,它的动能是多大?2、一架喷气式飞机质量为5.0Xl03kg,起飞过程中从静止开始滑跑.当位移达到l=5.3X102m时,速度达到起飞速度v=60m/s。
动能和动能定理教学设计
7.7 动能和动能定理教学设计授课人:授课时间:20XX年5月12日授课班级:高一(11)班一、设计思路:《课程标准》要求“探究恒力做功与物体动能变化的关系.理解动能和动能定理,用动能定理解释生活和生产中的现象”。
在前几节的学习中,学生已经建立了一种认识,那就是某个力对物体做功一定对应着某种能量形式的变化。
因为有前几节的基础,本节可以放手让学生自己去推理和定义动能的表达式。
动能定理是力学中一条重要规律,它反映了外力对物体所做的总功跟物体动能改变的关系,动能定理贯穿在本章以后的内容中,是本章的教学重点。
学习掌握它,对解决力学问题,尤其是变力做功,时间未知情况下的问题有很大的方便。
本课教学设计的过程为:由于本节内容较多又很重要,还需安排一节习题课,以达到良好的效果。
二、教学目标:1.知识和技能:⑴理解动能的概念,会用动能的表达式进行计算;⑵能运用运动学公式和牛顿第二定律理论推导动能定理的表达式;⑶理解动能定理的物理意义;(4)会用动能定理解决力学问题,掌握用动能定理解题的一般步骤。
2.过程和方法:⑴运用演绎推理的方法推导动能定理的表达式,体会理论探究的方法;⑵体验实验与理论探究相结合的探究过程;⑶在理解领悟动能定理的过程中体会类比法、微元法的应用。
3.情感、态度和价值观:⑴通过对动能和动能定理的演绎推理,使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系;⑵通过对动能定理的深入了解,感悟运用动能定理处理问题的优越性。
三、教学重点、难点:1.重点:⑴动能概念的理解;⑵动能定理及其应用。
2.难点:动能定理的表达式的推导,及对动能定理的理解。
四、教学资源:光电门,摆线锤DIS实验装置,多媒体课件及视频五、教学方法:演绎推理、实验演示六、课时安排:1课时七、教学设计情景2:若地面粗糙,物体所受摩擦力恒为f,这个过程中外1.实验装置:2.实验原理:3.设计表格,记录数据222121mv W -=T=W 21mv 21mv mgh =动能(E k )表达式:E k =12m v 单位:焦耳(J) 标量:没有方向相对性:由于速度具有相对性,八、教学反思:。
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《第7节 动能和动能定理》导学案
学习目标
1.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,应用动能定理解决实际问题
学习重点
理解动能的概念,应用动能定理解决实际问题。
学习难点
动能定理的表达式的推导.
课前预习(上课前必须完成)
1、概念:物体由于_________而具有的能叫做动能.与物体的_______和___ __有关。
2、表达式:E k =_______________;
①单位:____________,符号:_______________;
②动能是___量(填标量或矢量):动能____于或_____于零,且其大小与速度方向_____关。
③动能大小与参考系的选择有关。
一般表达式中的速度v 是对____的速度。
3、动能的变化(也叫动能的变化量)
①表达式:ΔEk =Ek2-Ek1
②说明:加速中ΔEk___0;减速中ΔEk ___0
二、动能定理
1、定理内容:________力对物体所做的功,等于物体动能的_______________.
2、表达式为:_____________ __ 。
合作探究(课堂中完成)
一、动能的表达式
认真阅读教材内容,完成下列问题:
1、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V l 增大到V 2,如图所示.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.W=
21222121mv mv -
2、从W=21222
121mv mv - 这个式子可以看出,“221mv ”很可能是一个具有特定意义的物理量,因为: 。
3、动能应该怎样定义?
例题、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?
二、动能定理
结合前面的推导回答下面的问题
1、有了动能的表达式后,前面我们推出的W =
21222
121mv mv ,就可以写成W =E k2—E k1,其中E k2表示一个过程的末动能2221mv ,E k1表示一个过程的初动能2121mv .上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下.
2、如果物体受到几个力的作用,上式中的W 表示什么意义?
3、动能定理更为一般的叙述方法是什么呢?
例题2、 一架喷气式飞机质量为5.0Xl03kg ,起飞过程中从静止开始滑跑.当位移达到l=5.3X102m 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.(g 取10m/s 2)
例题3、一辆质量为m ,速度为v 0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.
关于动能定理的几点说明:
①动能定理虽然是在物体受到恒力作用且物体做直线运动的情况下推导出来的,但它同样适用于变力做功的情况,还适用于物体做曲线线运动的情况.
②动能定理中的功应包括对应过程内的一切外力的功,而且在某一过程中,各力的功可以是同时的,也可以是不同阶段的。
(注意总功的求法)
④动能定理的优点是不必追究全过程的运动性质和状态变化的细节,只需考虑对应过程中的外力做的总功和动能变化。
⑤运用动能定理列式求解的方法,有分段列式法和全程列式法。
物体运动有几个过程时,对全程列式比较简单.对全程列式时,关键是分清整个过程有哪些力做功和各力做功对应的位移,并确定初始状态和终了状态的动能。