人教版高一物理必修2第八章 第3节 动能和动能定理 教案

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(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定理》优质说课稿

(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定理》优质说课稿

(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定
理》优质说课稿
今天我说课的内容是新人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定理》。

第八章是机械能,讲述机械能守恒定律。

任何人类活动都离不开能量。

在长期的科学实践中,人们发现不同形式的能量可以互相转化,并且能量的转化与功的概念紧密相连。

这是因为,如果在一个过程中存在做功的现象,就必然存在能量变化的现象,功的计算能够为能量的定量表达及能量的变化提供分析的基础。

《动能和动能定理》一节主要讲解动能的表达式和动能定理。

本课教学承担着实现本单元教学目标的任务,为了更好地教学,下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科核心素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等方面进行说课。

一、说课程标准
普通高中物理课程标准(2017版2020年修订)【内容要求】:“2.1.2 理解动能和动能定理。

能用动能定理解释生产生活中的现象。

例 3 根据牛顿第二定律推导出动能定理。


二、说教材分析
本课教材主要内容有两个方面:动能的表达式、动能定理。

教材一开始以炮弹的发射图片引入,让学生思考背后的物理知识;紧接着分析了推导了动能的表达式;在此基础上,教材通过实例分析,让学生理。

新教材高中物理第八章机械能守恒定律3动能和动能定理案新人教版必修第二册

新教材高中物理第八章机械能守恒定律3动能和动能定理案新人教版必修第二册

动能和动能定理目标体系构建明确目标·梳理脉络【学习目标】1.通过力对物体做功的分析确定动能的表达式,加深对功能关系的理解。

2.能够从功的表达式、牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理。

3.理解动能定理,能用动能定理解释生活中的现象和解决实际问题。

【思维脉络】课前预习反馈教材梳理·落实新知知识点 1 动能1.定义:物体由于__运动__而具有的能叫动能。

2.表达式:E k =__12mv 2__。

3.单位:与功的单位相同,国际单位__焦耳(J)__ 1 kg·m 2/s 2=1 N·m=1 J 。

4.标矢性动能是__标量__,只有大小,并且是状态量。

知识点 2 动能定理如图所示,物体的质量为m ,在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生了一段位移l ,速度由v 1增加到v 2,此过程力F 做的功为W 。

1.推导过程:2.内容:力在一个过程中对物体做的__功__,等于物体在这个过程中__动能的变化__。

3.适用范围:既适用于__恒力__做功,又适用于__变力__做功,既适用于__直线__运动,又适用于__曲线__运动。

思考辨析『判一判』(1)某物体的速度加倍,它的动能也加倍。

(×) (2)速度大的物体动能也大。

(×)(3)两质量相同的物体,动能相同,速度一定相同。

(×) (4)合外力做功不等于零,物体的动能一定变化。

(√) (5)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零。

(×) (6)物体的动能增加,合外力做正功。

(√) 『选一选』(多选)(2021·湖北孝感市天有永新实验学校高一月考)关于物体的动能,下列说法不正确的是( BCD )A .质量相同的物体,速度大的动能一定大B .动能相同的物体,质量相同时速度一定相同C .质量不变的物体,速度变化,动能一定变化D .动能不变的物体,一定处于平衡状态解析:根据E k =12mv 2知,质量相同的物体,速度大的动能一定大,故A 正确,不符合题意;根据E k =12mv 2知,动能相同的物体,质量相同时速度大小一定相同,但方向可能不同,故速度可能不同,故B 错误,符合题意;质量不变的物体,速度变化,可能只是速度的方向发生变化,所以动能不一定变化,故C 错误,符合题意;动能不变的物体,不一定处于平衡状态,如匀速圆周运动,故D 错误,符合题意。

高中物理人教版必修2动能和动能定理教学设计

高中物理人教版必修2动能和动能定理教学设计

动能和动能定理重/难点重点:动能的概念;动能定理的推导和理解。

难点:动能定理的理解和应用。

突破策略一、动能1.定义:物体由于运动而具有的能,叫动能。

其表达式为:212k E mv =。

2.对动能的理解(1)动能是一个状态量,它与物体的运动状态对应。

动能是标量。

它只有大小,没有方向,而且物体的动能总是大于等于零,不会出现负值。

(2)动能是相对的,它与参照物的选取密切相关。

如行驶中的汽车上的物品,对汽车上的乘客,物品动能是零;但对路边的行人,物品的动能就不为零。

二、动能定理1.动能定理的表述合外力做的功等于物体动能的变化。

(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。

表达式为K W E =D 。

动能定理也可以表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。

实际应用时,后一种表述比较好操作。

不必求合力,特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。

动能定理也建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系。

这样,无论求合外力做的功还是求物体动能的变化,就都有了两个可供选择的途径。

例1. 一个质量为m 的物体静止放在光滑水平面上,在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下,经过一段时间,物体获得的速度为v ,在力的方向上获得的速度分别为1v 、2v ,那么在这段时间内,其中一个力做的功为A .216mv B .214mv C .213mv D .212mv解析:在合力F 的方向上,由动动能定理得,212W Fs mv ==,某个分力的功为21111cos30cos302cos3024FW F s s Fs mv =??=°,故B 正确。

2.对外力做功与动能变化关系的理解:外力对物体做正功,物体的动能增加,这一外力有助于物体的运动,是动力;外力对物体做负功,物体的动能减少,这一外力是阻碍物体的运动,是阻力,外力对物体做负功往往又称物体克服阻力做功。

第八章第3节动能与动能定理(教学设计)

第八章第3节动能与动能定理(教学设计)

课时教学设计课题第八章第三节动能和动能定理授课时间:2024年6月27日课型:新课(观察探究课)课时:一课时教教学目标物理观念:理解动能的内涵,能用动能定理分析解释生产生活中的相关现象,解决一些相关的实际问题科学思维:能利用动能定理解决动力学问题和变力做功问题科学探究:能通过理论推导得出动能定理的内容。

科学态度与责任: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科学中所蕴含的严谨的逻辑关系,有较强的学习和研究物理的兴趣。

重点难点重点:1.掌握动能的概念(重点)2.理解动能定理的内容(重点)难点:应用动能定理解决简单或者多过程问题。

教学准备1.动能演示器演示器2.教学PPT课件教学思路学生在初中的基础上进一步明确了:物体的速度、质量越大,物体由于运动而具有的动能就越大。

并认识到功是能量转化的量度,某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化,那么已有的认知经验就会激发学生进一步思索物体动能的表达式和引起物体动能变化的原因,从而为我们接下来的探究教学提供有效条件。

教学过程活动设计1.课前引导提问 3.研究动能和它的变化的规律2.观察各种动能演示器 4. 课堂练习环节一:课前引导提问教师活动:提问1.什么叫势能?2.势能的变化条件是什么?3.能量和功之间有什么关系?4.什么叫动能?5.动能和势能的公式6.能量的单位是什么?学生活动:让学生回答1.物体受到重力的原因而得到的能量2.物体的质量和高度的变化3.做功是能量变化的过程4.物体运动而得到的能量5.Ek=0.5mV2 Eh=mgh6.J KJ环节二:让学生观察圆周运动环节三:讨论圆周运动的规律一、情境引入利用大屏幕投影展示子弹穿扑克牌、风力发电等照片,让学生观察、自主提问、分组探讨物体由于运动而具有的能叫做动能。

列车的动能如何变化?变化的原因是什么? 磁悬浮列车在牵引力的作用下(不计阻力),速度逐渐增大? 二、新课教学 一、动能的表达式如图所示设某物体的一个物体的质量为m,初速度为1υ,在与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移l ,速度增大到2υ,则: 1.力F 对物体所做的功多大?(W =Fl ) 2.物体的加速度多大?a =mF3.物体的初速、末速、位移之间有什么关系?al 22122=-υυ4.结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子? 5.在学生推导的过程中评析:21222122212221222121222υυυυυυυυm m W a m a Fl W a l al m aF -=⇒-⨯==⇒⎪⎭⎪⎬⎫-=⇒=-= 从21222121υυm m W -=这个式子可以看出,“υm 21”很可能是一个具有特殊意义的物理量。

(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定理》优质课教案(2课时)

(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定理》优质课教案(2课时)

(新教材)统编人教版高中物理必修二第八章第3节《动能和动能定
理》优质课教案(2课时)
【教材分析】
本课教材主要内容有两个方面:动能的表达式、动能定理。

教材一开始以炮弹的发射图片引入,让学生思考背后的物理知识;紧接着分析了推导了动能的表达式;在此基础上,教材通过实例分析,让学生理解动能定理。

教材安排有思考与讨论、科学方法等以提高学生理解、探究分析解决问题的能力。

【教学目标】
1.理解动力势能的概念及表达式。

2.结合实例理解动能定理。

【核心素养】
1.物理观念:通过学习,能从物理学视角形成能量观;能从物理学视角解释自然现象和解决实际问题。

2.科学思维:能从物理学视角认识动能和动能定理;能基于经验事实建构物理模型,抽象概括;运用分析综合、推理论证等方法理解动能定理。

人教版高中物理必修第2册 第八章 3 动能和动能定理

人教版高中物理必修第2册 第八章 3 动能和动能定理

B.该物体动能增加,增加量等于4 J
C.该物体重力势能减少,减少量等于2 J
D.该物体重力势能增加,增加量等于2 J
答案 BD
解析 重力做负功,重力势能增加,增加量等于克服重力做的功,选项C错误,
选项D正确;根据动能定理知该物体动能增加,增加量为4 J,选项A错误,选项
B正确。
课堂篇 探究学习
探究一
一个相对客车静止的质量为4 kg的行李,行李的动能是(
A.0 J
)
B.200 J
C.450 J D.900 J
答案 B
解析 行李的速度v=10 m/s,所以行李的动能Ek=
1 2
mv =200
2
J,选项B正确。
3.(多选)一物体在运动过程中,重力做了-2 J的功,合力做了4 J的功,则(
)
A.该物体动能减少,减少量等于4 J
答案 √
)
(3)合力不为零,物体的动能一定会变化。(
)
答案 ×
解析 合力不为零,合力做功可能为零,此时物体的动能不会变化。
(4)物体所受合力做正功,则它的动能一定增加。(
)
答案 √
(5)做匀速圆周运动的物体动能不变,速度变化。(
答案 √
)
2.在水平路面上,有一辆客车以10 m/s的速度匀速行驶,在车厢后座上放着
(2)应用牛顿运动定律和运动学规律时,涉及的有关物理量比较多,对运动
过程中的细节也要仔细研究,而应用动能定理只考虑合力做功和初、末两
个状态的动能,并且可以把不同的运动过程合并为一个全过程来处理。
2.应用动能定理解题的一般步骤
(1)选取研究对象(通常是单个物体),明确它的运动过程。
(2)对研究对象进行受力分析,明确各力做功的情况,即是否做功?做正功还

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。

新人教版高中物理必修2动能和动能定理教案

新人教版高中物理必修2动能和动能定理教案

动能和动能定理教学目标1.使学生进一步理解动能的概念,掌握动能的计算式.2.结合教学,对学生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.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.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.教学难点对动能定理的理解和应用.教具准备多媒体、导轨、物块(或小球两个)教学活动[新课导入]师:在前几节我们学过,当力对一个物体做功的时候一定对应于某种能量形式的变化,例如重力做功对应于重力势能的变化,弹簧弹力做功对应于弹簧弹性势能的变化,本节来探究寻找动能的表达式.在本章“1.追寻守恒量”中,已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能,大家先猜想一下动能与什么因素有关?生:应该与物体的质量和速度有关.我们现在通过实验粗略验证一下物体的动能与物体的质量和速度有什么样的关系.(实验演示或举例说明)让滑块A从光滑的导轨上滑下,与静止的木块月相碰,推动木块做功.师:让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到什么现象?生:让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到:高度大时滑块把木块推得远,对木块做的功多.师:说明什么问题?生:高度越大,滑到底端时速度越大,在质量相同的情况下,速度越大,对外做功的本领越强,说明物体由于运动而具有的能量越多.师:让质量不同的木块从同一高度滑下,可以看到什么现象?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.师:说明什么问题?生:相同的高度滑下,具有的末速度是相同的,之所以对外做功的本领不同,是因为物体的质量不同,在速度相同的情况下,质量越大,物体对外做功的能力越强,也就是说物体由于运动而具有的能量越多.师:那么把这个问题总结一下,得出的结论是什么呢?[新课教学][实验探究]影响小球动能大小的因素有哪些?准备三个小球,其中两个质量相同,第三个质量大一些让学生回顾初中的实验。

人教版高中物理必修2动能和动能定理教案

人教版高中物理必修2动能和动能定理教案

5.7动能和动能定理一、教学目标1、知识与技能(1)知道动能的定义式,能用动能的定义式计算物体的动能。

(2)理解动能定理反映了力对物体做功与物体动能的变化之间的关系。

(3)能够理解动能定理的推导过程,知道动能定理的适用条件。

(4)能够应用动能定理解决简单的实际问题.2、过程与方法(1)运用归纳推导方式推导动能定理的表达式.(2)通过动能定理的推导理解理论探究的方法及其科学思维的重要意义。

(3)通过对实际问题的分析,对比牛顿运动定律,掌握运用动能定理分析解决问题的方法及其特点.3、情感、态度与价值观(1)通过动能定理的归纳推导培养学生对科学研究的兴趣。

(2)通过对动能定理的应用感悟量变(过程的积累)与质变(状态的改变)的哲学关系。

二、教学重点1、动能的概念。

2、动能定理的推导和理解三、教学难点动能定理的理解和应用四、课堂教学设计(一)、教师展示本节课的学习目标:1.在上节探究《功与物体速度变化的关系》的基础上进一步定量地确定物体的动能的表达式。

2.进一步探究,力对物体做的功与物体动能有什么关系,既运用归纳推导方式推导动能定理的表达式.3.通过动能定理的推导理解理论探究的方法及其科学思维的重要意义。

4.通过对实际问题的分析,对比牛顿运动定律,掌握运用动能定理分析解决问题的方法及其特点.5.通过对动能定理的应用感悟量变(过程的积累)与质变(状态的改变)的哲学关系。

(二)、创设物理情境,引发学生思考,引导学生自主学习。

1.对“动能”的初步认识。

教师启发:追寻守恒量中,已经知道物体由于运动而具有的能叫动能,大家先猜想一下动能与什么因素有关?学生代表回答:应该与物体的质量与速度有关。

教师启发:你能通过实验粗略验证一下你的猜想吗?(物体的动能与物体的质量和速度有什么关系)。

可能的方案1:让滑块从光滑的导轨上滑下与静止的木块相碰,推动木块做功。

实验过程:①让同一滑块从不同的高度滑下;②让质量不同的滑块从同一高度滑下。

人教版高中物理必修2第8章第3节动能和动能定理 +教案

人教版高中物理必修2第8章第3节动能和动能定理 +教案

人教版高中物理必修2教学设计大,动能增加,这种情况下推力对物体做了功。

出示图片:炮弹在炮筒的推力的作用下运动本节我们就来探寻动能的表达式以及动能的变化与力的做功的关系。

的做功是否有关激发学生的好奇心和探索欲望讲授新课一、动能的表达式1、物体由于运动而具有的能量叫做动能。

出示图片:行驶的汽车、飞行的炮弹、无规则运动的分子。

它们都具有一定的动能。

2、探究动能的表达式为了探究动能的表达式,让我们来分析二个具体问题:问题1:光滑水平面上一物体原来静止,质量为m,此时动能是多少?因为物体没有运动,所以没有动能。

问题2:质量为m的某物体在光滑水平面上运动,在与运动方向相同的恒力 F 的作用下发生一段位移L,速度由速度由v1增加到v2,外力做功多少?物体在恒力作用下运动解:根据牛顿第二定律,有F=ma匀变速直线运动的速度与位移的关系式:得:学生观察图片在教师引导下学生分析推导体会动能是由于物体的运动而具有的能量锻炼学生的逻辑思维能力W=FL =ma×整理后得:从上式可以看出,“”“很可能是一个具有特定意义的物理量,因为这个量在过程终了与过程开始时的差,正好等于力对物体做的功。

(1)动能表达式在物理学中就用“”这个量表示物体的动能。

用符号E k表示:说明:①动能只有正值只与速度的大小有关,而与速度的方向无关。

②动能是标量,它的单位与功的单位相同,在国际单位制中都是焦耳,这是因为:1kg(m/s)2=1N·m=1 J③动能具有相对性与参考系的选择有关,一般选地面为参考系。

思考讨论:2016年8月16日,我国成功发射首颗量子科学实验卫星“墨子号”,它的质量为631 kg,某时刻它的速度大小为7.6 km/s,此时它的动能是多少?解:7.6 km/s=7.6×103m/s答:它的动能是7.3×1010J二、动能定理1、动能定理:学生阅读课文说出动能表达式学生思考讨论并计算阅读课文说出锻炼学生的自主学习能力锻炼学生的计算能力锻炼学生的自主可以写成:W =E k2-E k1E k2:末动能,E k1:初动能。

人教版(新教材)高中物理必修2精品学案1:8.3 动能和动能定理学案

人教版(新教材)高中物理必修2精品学案1:8.3  动能和动能定理学案

8.3动能和动能定理学习目标1、知道动能定义和表达式,会计算物体的动能。

2.会用牛顿定律和运动学公式推导动能定理,理解其含义。

3.能用动能定理进行相关分析和计算。

基础知识提炼一、动能的表达式1.定义物体由于而具有的能量.2.表达式E k=3.单位与功的单位相同,国际单位为.1 J=1 kg·m2·s-2.4.物理量特点(1)具有瞬时性,是.(2)具有相对性,选取不同的参考系,同一物体的动能一般不同,通常是指物体相对于的动能.(3)是,没有方向,.二、动能定理1.动能定理的内容力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中.2.动能定理的表达式(1)W=(2)W合=E k2-E k1.说明:式中W为,它等于各力做功的.3.动能定理的适用范围不仅适用于做功和运动,也适用于做功和运动情况.自我检测1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)速度大的物体动能也大. ( )(2)某物体的速度加倍,它的动能也加倍.( )(3)合外力做功不等于零,物体的动能一定变化.( )(4)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零. ( ) (5)物体的动能增加,合外力做正功.( )2.在水平路面上,有一辆以36 km/h 行驶的客车,在车厢后座有一位乘客甲,把一个质量为4 kg 的行李以相对客车 5 m/s 的速度抛给前方座位的另一位乘客乙,则行李的动能是( )A .500 JB .200 JC .450 JD .900 J3.(多选)一物体在运动过程中,重力做了-2 J 的功,合力做了4 J 的功,则( ) A .该物体动能减少,减少量等于4 J B .该物体动能增加,增加量等于4 J C .该物体重力势能减少,减少量等于2 J D .该物体重力势能增加,增加量等于2 J 知识点1:动能、动能定理的理解 『观察探究』如图所示,一辆汽车正在上坡路上加速行驶.(1)汽车上坡过程受哪些力作用?各个力做什么功?(2)汽车的动能怎样变化?其动能的变化与各个力做功有什么关系?『探究归纳』 1.动能的特征(1)是状态量:与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应.(2)具有相对性: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)是标量:只有大小,没有方向;只有正值,没有负值. 2.动能的变化(1)ΔE k =12m v 22-12m v 21为物体动能的变化量,也称作物体动能的增量,表示物体动能变化的大小.(2)动能变化的原因合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,合力做功的过程实质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.对动能定理的理解(1)表达式W=ΔE k中的W为外力对物体做的总功.(2)动能定理描述了做功和动能变化的两种关系.①等值关系:物体动能的变化量等于合力对它做的功.②因果关系:合力对物体做功是引起物体动能变化的原因,做功的过程实质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的功来度量.『例1』下列关于运动物体所受合力做功和动能变化的关系正确的是()A.如果物体所受合力为0,则合力对物体做的功一定为0B.如果合力对物体所做的功为0,则合力一定为0C.物体在合力作用下做变速运动,动能一定发生变化D.物体的动能不变,所受合力一定为0针对练习1:有一质量为m的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图所示.如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是()A.木块所受的合力为零B.因木块所受的力对其都不做功,所以合力做功为零C.重力和摩擦力的合力做的功为零D.重力和摩擦力的合力为零针对练习2:如图所示,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定()A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功知识点2:动能定理的应用『要点归纳』1.应用动能定理解题的步骤(1)确定研究对象和研究过程(研究对象一般为单个物体或相对静止的物体组成的系统).(2)对研究对象进行受力分析(注意哪些力做功或不做功).(3)确定合外力对物体做的功(注意功的正负).(4)确定物体的初、末动能(注意动能增量是末动能减初动能).(5)根据动能定理列式、求解.2.动力学问题两种解法的比较『例2』质量M=6.0×103 kg的客机,从静止开始沿平直的跑道匀加速滑行,当滑行距离l=7.2×102 m时,达到起飞速度v=60 m/s.求:(1)起飞时飞机的动能多大?(2)若不计滑行过程中所受的阻力,则飞机受到的牵引力为多大?(3)若滑行过程中受到的平均阻力大小为F=3.0×103N,牵引力与第(2)问中求得的值相等,则要达到上述起飞速度,飞机的滑行距离应为多大?3. 应用动能定理时注意的四个问题(1)动能定理中各量是针对同一惯性参考系而言的(一般选取地面为参考系).(2)若物体运动的过程包含几个不同的阶段,应用动能定理时,可以分段考虑,也可以将全过程作为一个整体来处理.(3)在求总功时,若各力不同时对物体做功,W 应为各阶段各力做功的代数和.在利用动能定理列方程时,还应注意各力做功的正、负或合力做功的正、负.(4)对于受力情况复杂的问题要避免把某个力的功当作合力的功,对于多过程问题要防止“漏功”或“添功”.针对练习3:某人把质量为0.1 kg 的一块小石头,从距地面为5 m 的高处以60°角斜向上抛出,抛出时的初速度大小为10 m/s ,则当石头着地时,其速度大小约为(g 取10 m/s 2,不计空气阻力)( ) A .14 m/s B .12 m/s C .28 m/sD .20 m/s针对练习4:如图所示,AB 为固定在竖直平面内的14光滑圆弧轨道,轨道的B 点与水平地面相切,其半径为R .质量为m 的小球由A 点静止释放,求:(1)小球滑到最低点B 时,小球速度v 的大小;(2)小球通过光滑的水平面BC 滑上固定曲面,恰到达最高点D ,D 到地面的高度为h (已知h <R ),则小球在曲面上克服摩擦力所做的功W f .巩固练习1.(多选)关于动能的理解,下列说法正确的是( ) A .一般情况下,E k =12m v 2中的v 是相对于地面的速度B .动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体的运动方向无关C .物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等、方向相反D .当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化2.(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.甲物体获得的动能比乙大D.甲、乙两个物体获得的动能相同3.一人用力踢质量为1 kg的静止足球,使足球以10 m/s的水平速度飞出,设人踢足球的平均作用力为200 N,足球在水平方向滚动的距离为20 m,则人对足球做的功为(g取10 m/s2)()A.50 J B.200 JC.4 000 J D.6 000 J4.甲、乙两车汽车的质量之比m1∶m2=2∶1,它们刹车时的初动能相同,若它们与水平地面之间的动摩擦因数相同,则它们滑行的距离之比s1∶s2等于()A.1∶1 B.1∶2C.1∶4 D.4∶1——★ 参 考 答 案 ★——一、1.运动 2.12m v 2. 3.焦耳. 4.(1)状态量 (2)地面 (3)标量 E k ≥0二、动能定理 1.动能的变化.2.(1)12m v 22-12m v 21 合外力做的功 代数和. 3.恒力 直线 变力 曲线自我检测1.判断(×) (×) (√) (×) (√) 2.C『解析』行李相对地面的速度v =v 车+v 相对=15 m/s ,所以行李的动能E k =12m v 2=450 J ,选项C 正确. 3.BD『解析』重力做负功,重力势能增加,增加量等于克服重力做的功,选项C 错误,选项D正确;根据动能定理得该物体动能增加,增加量为4 J ,选项A 错误,选项B 正确. 『观察探究』提示:(1)汽车受重力、支持力、牵引力及路面的阻力作用,上坡过程中牵引力做正功,重力、阻力做负功,支持力不做功.(2)由于汽车加速上坡,其动能增大,汽车动能的变化等于重力、牵引力及路面的阻力三个力做功的代数和. 『例1』A『解析』由功的定义可知,选项A 正确;如果合力做的功为0,但合力不一定为0,例如物体的合力和运动方向垂直而不做功,选项B 错误;物体做变速运动可能是速度方向变化而速度大小不变,所以,做变速运动的物体,动能可能不变,选项C 错误;物体动能不变,只能说合力不做功,但合力不一定为0,选项D 错误. 针对练习1:C『解析』物体做曲线运动,速度方向变化,加速度不为零,故合力不为零,A 错误;速率不变,动能不变,由动能定理知,合力做的功为零,而支持力始终不做功,重力做正功,所以重力做的功与摩擦力做的功的代数和为零,但重力和摩擦力的合力不为零,C 正确,B 、D 错误. 针对练习2:A『解析』受力分析,找到能影响动能变化的是那几个物理量,然后观测这几个物理量的变化即可.木箱受力如图所示,木箱在移动的过程中有两个力做功,拉力做正功,摩擦力做负功,根据动能定理可知即:W F -W f =12m v 2-0,所以动能小于拉力做的功,故A 正确,B 错误;无法比较动能与摩擦力做功的大小,C 、D 错误.故选A.『例2』(1)1.08×107 J (2)1.5×104 N (3)9.0×102 m 『解析』 (1)飞机起飞时的动能E k =12M v 2 代入数值得E k =1.08×107 J. (2)设牵引力为F 1,由动能定理得 F 1l =E k -0代入数值得F 1=1.5×104 N. (3)设滑行距离为l ′,由动能定理得 F 1l ′-Fl ′=E k -0 整理得l ′=E kF 1-F代入数值,得l ′=9.0×102 m. 针对练习3:A『解析』由动能定理,重力对石头所做的功等于石头动能的变化,则mgh =12m v 22-12m v 21,v 2=v 21+2gh =10 2 m/s≈14 m/s ,A 正确. 针对练习4:(1)2gR (2)mg (R -h )『解析』(1)小球从A 滑到B 的过程中,由动能定理得:mgR =12m v 2B -0解得:v B =2gR .(2)从A 到D 的过程,由动能定理可得: mg (R -h )-W f =0-0,解得克服摩擦力做的功W f =mg (R -h ).巩固练习1.AB动能是标量,由物体的质量和速率决定,与物体的运动方向无关.动能具有相对性,无特别说明,一般指相对于地面的动能.选A 、B. 2.BC由功的公式W =Fl cos α=F ·s 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Fs =E k1,对乙有Fs -F f s =E k2,可知E k1>E k2,即甲物体获得的动能比乙大,C 正确,D 错误. 3.A人对足球做功的过程只是在踢球的瞬间,球在空中飞行以及在地面上滚动的过程中,都不是人在做功,所以人对足球做功的过程就是足球获得动能的过程.根据动能定义E k =12m v 2得,人对足球做的功为50 J . 4.B对两辆汽车由动能定理得:-μm 1gs 1=0-E k ,-μm 2gs 2=0-E k ,s 1∶s 2=m 2∶m 1=1∶2,B 正确.。

新教材人教版高中物理必修第二册 8-3动能和动能定理 教学课件

新教材人教版高中物理必修第二册 8-3动能和动能定理 教学课件
第十三页,共四十页。
【例1】一架喷气式飞机,质量 m 为 7.0×104 kg,起飞过程中从静 止开始滑跑。当位移 l达到 2.5×103 m 时,速度达到起飞速度 80 m/s。在此过程中,飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的 ,g
取 10 m/s2,1求飞机平均牵引力的大小。 50
第十四页,共四十页。
2.动能的定义式: 3.单位:焦(J)
4.说明: (1)动能是标量,只有大小,没有方向。
(2)动能只有正值,没有负值。 (3)v具有相对性,所以Ek也具有相对性。
解题时我们要以地面为参考系。即v是相对地面的速度。
第五页,共四十页。
2016年8月16日,我国成功发射首颗量子科学实验 卫星“墨子号”,它的质量为631 kg,某时刻它的速 度大小为 7.6 km/s,此时它的动能是多少?
第十六页,共四十页。
【题后反思】从这个例题可以看出,动能定理不涉及物 体运动过程中的加速度和时间,因此用它处理问题常常比较 方便。在应用动能定理时还应该注意到,力对物体做的功可 以为正值,也可以为负值。合力做正功时,物体的动能增加; 合力做负功时,物体的动能减少。
第十七页,共四十页。
【例2】人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实(图8.3-3)。
第二页,共四十页。
新课导入
物体的动能跟物体的质量和速度都有关系。物体的质量越大, 速度越大,它的动能就越大。炮弹在炮筒内推力的作用下速度越 来越大,动能增加。这种情况下推力对物体做了功。
你还能举出其他例子,说明动能和力做的 功有关吗?这对于定量研究动能有什么启发呢?
第三页,共四十页。
新课讲解
动能的表达式
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的力

8.3 动能和动能定理(教学设计)高一物理列(人教版2019必修第二册)

8.3 动能和动能定理(教学设计)高一物理列(人教版2019必修第二册)

第3节动能和动能定理教学设计总相同的恒力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。

试寻求这个过程中外力做的功与v 1、v 2的关系?(2)情境二:在粗糙水平面上质量为m 的物体,物体所受摩擦力恒为f ,在与运动方向总相同的恒力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。

试寻求这个过程中外力做的功与v 1、v 2的关系?动能的表达式:1.定义:在物理学中用212mv 这个量表示物体的动能。

2.公式:212k E mv3.单位:在国际单位制中是焦耳,符号为J 。

1 kg(m/s)2=1 N·m =1 J 。

4.动能是标量,且只有正值,动能只与物体的速度大小有关,与速度方向无关。

5.动能是状态量。

v 是瞬时速度,在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能。

6.动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动。

二、动能定理1.内容:外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。

2.公式:W=E k2-E k1如果物体受到几个力的共同作用,W即为合力做的功,它等于各个力做功的代数和。

3.物理意义:动能定理指出了合外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即若合外力做正功,物体的动能增加,若合外力做负功,物体的动能减小,做了多少功,动能就变化多少。

4.实质:动能定理从能量变化的角度反映了力改变运动的状态在空间上的累积效果。

5.适用范围:动能定理是物体在恒力作用下,并且做直线运动的情况下得到的,当物体受到变力作用,或者做曲线运动时,可以采用把整个过程分成许多小段,也能得到动能定理。

【例题1】一架喷气式飞机,质量m=7.0×104kg,起飞过程中从静止开始滑跑.。

当位移l达到2.5×103m时,速度达到起飞速度v=80m/s,飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。

高中物理人教版必修2动能和动能定理教学设计

高中物理人教版必修2动能和动能定理教学设计
PPT课件
第一层级
研读教材
指导学生学会使用双色笔,确保每一位学生处于预习状态。
通读教材,作必要的标注,梳理出本节内容的大致知识体系。
PPT课件呈现学习目标
完成学案
巡视学生自主学习的进展,学生填写学案的情况。
尽可能多得独立完成学案内容,至少完成第一层级的内容。
结对交流收集问题
指导、倾听部分学生的交流,初步得出学生预习的效果情况。
就学案中基础学习交流的内容与结对学习的同学交流。
第二层级
小组讨论
小组展示
补充质疑
教师点评
主题1:
动能的表达式
(1)展示情境: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F对物体做功W,物体的速度由v1变为v2,引导学生推导该过程中外力对物体做功的表达式。阅读教材中相关的内容,思考并讨论投影问题。
PPT课件
主题2:
动能定理
(1)投影情景,完成所设置的问题,组织学生讨论交流(见导学案),点评。
(2)合力对物体所做的功等于物体动能的变化。在动能定理表达式
W=Ek末-Ek初中,W为合力的功或各个外力做功的代数和,有正、负的区别,功的正负不能出现错乱,Ek末、Ek初的顺序不可颠倒。
(1)完成所设置的问题,填写表格,讨Байду номын сангаас交流
7.7 动能和动能定理
授课年级
高一
课题
7.7动能和动能定理
课程类型
新授课
课程导学目标
目标解读
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.能用牛顿第二定律和运动学公式导出动能定理,理解动能定理的物理意义。

动能和动能定理教案高中物理必修二

动能和动能定理教案高中物理必修二

动能和动能定理教案高中物理必修二动能和动能定理》教案教学目标:1.理解动能的概念和表达式的确定过程;2.理解动能定理的物理意义和推导过程;3.掌握动能定理的适用条件和简单应用。

教学重点:1.动能表达式的推导;2.运用动能定理解决力学问题的思路和方法。

教学难点:1.动能概念和动能定理的理解及应用。

教学方法:推理归纳法、讨论法。

教学过程:引入新课:通过上节课的“探究功与速度变化的关系”,我们已经知道力对物体的功与物体速度变化的关系,即w∝v^2.因此,动能的表达式中可能包含v^2这个因子。

举例:假设有两辆一样的卡车,一辆满载货物,一辆空载以相同的速度行驶,撞到一颗大树上,哪辆车破损更严重?学生思考后回答:满载货物的车破损更严重。

教师引导回答:因为满载货物的质量大,具有更多的动能。

从这里可以看出动能还与质量有关系,因此表达式还可能包含m这个因子。

具体的表达式为:Ek=1/2mv^2(教师直接给出)学生开始产生疑问,为什么是这样呢?教师接着介绍推导过程,我们是从牛顿第二定律和运动学方程下手。

一、探究动能的表达式。

假设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下,物体发生一段位移l,速度由v1增加到v2,如何用m和v表示XXX做的功。

根据牛顿第二定律F=ma,由运动学方程得v2-v1=2al。

由物体位移和做功之间的关系,W=Fl=mal。

2F=l(ma)=m(v2-v1)×2a=2ma(v2-v1)。

2F是一个具有特定意义的物理量,因为这个量在过程终了与过程开始时的差,正好等于力对物体做的功,所以“mv^2”应该就是我们寻找的动能表达式。

上节的实验表明力对初速度为零的物体所做的功与物体的二次方成正比。

只要将表达式中的v1=0,就可以得到W=mv^2,由于外力做功使物体得到动能,因此这个物理量就是动能。

二、探究动能定理。

在一定条件下,动能的变化量等于外力对物体做功的变化量。

设物体由v1运动到v2,在运动过程中受到外力F的作用,动能的变化量为ΔEk=Ek2-Ek1,外力对物体做功的变化量为ΔW=W2-W1.由动能的表达式,ΔEk=1/2m(v2^2-v1^2)。

人教版高一物理必修2第八章第3节动能和动能定理教案

人教版高一物理必修2第八章第3节动能和动能定理教案

第八章机械能守恒定律动能和动能定理教学设计科目物理课题动能和动能定理课 1 课时时一.知识与技能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,理解动能定理的意义。

教学二.过程与方法目标 1. 理解动能、动能定理及其表达式;与2. 知道动能定理也可用于变力做功与曲线运动的情景,能用动能定理计算核心变力所做的功。

素养三.情感态度与价值观1.能用动能定理解释生产、生活中的现象;2.领会运用动能定理解题的优越性,培养学生会用动能定理处理单个物体的有关问题,理解其物理意义。

教学重点: 1.理解动能及其表达式;教学 2.理解动能定理的表达式,求解力与位移。

重、教学难点: 1.理解影响动能变化的因素;难点 2.理解动能定理的适用条件,应用动能定理解题的步骤。

教学课件演示准备教师活动学生活动设计意图教学过程一.导入新课:物体的动能跟物体的质量和速度都有关系。

物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大。

炮弹在炮筒内推力的作用下速度越来越大,动能增加。

这种情况下推力对物体做了功。

你还能举出其他例子,说明动能和力做的功学生观察图片思考讨通过回顾上有关吗?这对于定量研究动能有什么启发呢?论节学过的知识,激发学生的学习兴趣,引出本节课题【教师引导】大量实例说明,物体动能的变化和力对物体做的功密切相关。

因此,研究物体的动能离不开对力做功的分析。

这与上一节研究重力势能的思路是一致的讲授新课:(1)动能的表达式【教师引导】动能定理的推导过程:质量为 m的物体在光滑水平面上运动,在运动方向相同的恒力 F 的作用下发生一段位移l 。

速度由 v1增加到 v2(如图)在这个过程中,恒力 F 做的功 W Fl ,根据牛顿第二定律,有 F ma通过联系之学生经过老师引导,体前已知的知会动能的表达式识,思考如何计算动能再根据匀变速直线运动的速度与位移的关系式,v22 v12有 l2a把 F 、 l 的表达式代入 W Fl 中,可得 F 做的功W 1 mv22 1 m v122 2【教师提问】如果拉力 F 与水平方向的夹角为θ斜向上 , 得到的结果与此相同吗?【教师总结】在物理学中就用这个量1mv2表2示物体的动能,用符号E k表示。

2024秋季人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律《动能和动能定理》

2024秋季人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律《动能和动能定理》

听课记录:2024秋季人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律《动能和动能定理》一、教学目标(核心素养)•物理观念:使学生理解动能的概念,掌握动能表达式,并能应用动能公式进行简单计算。

•科学思维:通过推导动能定理的过程,培养学生的逻辑推理能力和问题解决能力。

•科学探究:引导学生通过实验观察或理论探讨,探索动能变化与外力做功之间的关系。

•科学态度与责任:激发学生对物理学的兴趣,培养严谨的科学态度和实事求是的精神。

二、导入•教师行为:教师首先展示一段视频,内容为不同质量的物体从同一高度自由落体,落地时产生的不同效果(如沙坑凹陷程度不同)。

提问:“为什么不同质量的物体落地效果不同?这背后隐藏着什么物理规律?”•学生活动:学生观看视频,积极思考教师提出的问题,讨论并尝试提出初步假设。

•过程点评:通过直观的视频引入,激发学生的好奇心和求知欲,为后续学习动能和动能定理做铺垫。

三、教学过程3.1 动能概念的引入•教师行为:结合视频中的现象,引导学生分析物体运动状态与能量变化的关系,引出动能的概念,并解释动能是描述物体运动状态的物理量。

•学生活动:学生跟随教师思路,理解动能定义,尝试用自己的话解释动能的意义。

•过程点评:通过逐步引导,使学生从具体现象中抽象出物理概念,加深对动能的理解。

3.2 动能表达式的推导•教师行为:利用牛顿第二定律和匀变速直线运动公式,逐步推导出动能表达式(Ek=21mv2),过程中强调物理公式的推导逻辑。

•学生活动:学生跟随教师推导过程,记录关键步骤,尝试自行推导动能表达式。

•过程点评:通过推导过程,不仅让学生掌握动能公式,更重要的是培养学生的逻辑推理能力。

3.3 动能定理的讲解与应用•教师行为:介绍动能定理,即外力对物体做的功等于物体动能的变化量(W=ΔEk ),并通过实例讲解如何应用动能定理解决问题。

•学生活动:学生认真听讲,理解动能定理的含义,通过例题练习巩固所学知识,尝试独立解决问题。

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第八章机械能守恒定律动能和动能定理
教学设计
教学过程一.导入新课:
物体的动能跟物体的质量和速度都有关系。

物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大。

炮弹在炮筒内推力的作用下速度越来越大,动能
增加。

这种情况下推力对物体做了功。

你还能举出其他例子,说明动能和力做的功
有关吗?这对于定量研究动能有什么启发呢?
【教师引导】大量实例说明,物体动能的变化
和力对物体做的功密切相关。

因此,研究物体的
动能离不开对力做功的分析。

这与上一节研究重
力势能的思路是一致的
讲授新课:
(1)动能的表达式
【教师引导】动能定理的推导过程:
质量为m的物体在光滑水平面上运动,在运动方
向相同的恒力F的作用下发生一段位移l。

速度

1
v增加到
2
v(如图)
在这个过程中,恒力F做的功W Fl
=,根据牛
顿第二定律,有F ma
=
学生观察图片思考讨

学生经过老师引导,体
会动能的表达式
通过回顾上
节学过的知
识,激发学生
的学习兴趣,
引出本节课

通过联系之
前已知的知
识,思考如何
计算动能
B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零
C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化
D.如果合外力对物体所做的功不为零,则动能一定变化
答案:AD
3、物体沿直线运动的关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则( )
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为﹣0.75W 答案:CD
4、如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点,将小球拉至A 处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时,与A点的竖直高度差为h,速度为v,重力加速度为g,不计空气阻力,则()学生练习
巩固本节知识
A.小球在B 点动能小于mgh
B. 由A 到B 小球重力势能减少21
2
mv
C.由A 到B 小球克服弹力做功为mgh
D.小球到达位置时弹簧的弹性势能为
2
2mv mgh
答案:AD
5、质量为10kg 的物体,在变力F 的作用下x 轴作直线运动,力F 随位移x 的变化情况如图所示。

物体在处x=0处速度为1 m/s ,假设物体只受力F 的作用,则物体运动到 x = 16 m 处时,速度大小为
( )
A. 22
B. 3 m/s
C. 4 m/s
D. 17m/s
答案:B
6、如图所示,将质量为m 的小球以初速度大小0v 由地面竖直向上抛出。

小球落回地面时,其速度大小为03
4
v ,设小球在运动过程中所受空气阻力
的大小不变,则空气阻力的大小等于()
A. 3
4
mg B.
3
16
mg
C.
7
16
mg D.
7
25
mg
答案:D
【课后作业】完成相关课后题
板书设计
§8.3 动能和动能定理
一、动能的表达式
表达式:2
1
2
k
E mv
=
二、动能定理
内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。

表达式:
21
k k
W E E
=-
教学后记引导学生对本节多学知识进行自主交流探究,根据学生表述,查漏补缺,并有针
对性地进行讲解补充。

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