湖北省黄石市部分中学高一物理必修二教案7.41《动能、动能定理》
高中物理《动能和动能定理》教案
高中物理《动能和动能定理》教案_
一、教学目标
1.理解动能表达式的得出过程,掌握动能的计算方法,能够应用动能定理解决实际问题。
2.通过小组交流及公式推导,提升合作交流能力和逻辑思维能力。
3.通过亲身实践,激发物理学习兴趣,培养严谨求实的科学精神。
二、教学重难点
【重点】动能和动能定理的表达式。
【难点】动能表达式的推导。
三、教学过程
环节一:导入新课
教师引导学生回顾初中所学知识,物体具有的动能大小与哪些因素有关,学生通过思考得出质量越大速度越大的物体动能就越大。
教师进一步追问我们是否能具体计算动能的大小,动能的表达式又是怎样的呢?由此激发学生思考顺势引入新课《动能和动能定理》。
环节二:新课讲授
1.动能的表达式
教师提问,通过上节课的学习可知力对物体做的功与物体速度变化的关系。
学生可给出成正比关系。
由此教师进一步引导,根据做功与能量变化相关联的思想,这个结果实际上向我们暗示物体动能的表达式中可能包含v2这个因子。
本节我们再沿另一条线索研究物体动能的表达式。
最后教师根据表达式向学生讲授动能定理在使用过程的优势。
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学问题时,它得到了广泛的应用
节三:巩固提高
教师出示习题:某物体的质量为10Kg,速度为5m/s,引导学生计算此时物体动能的大小。
环节四:小结作业
小结:师生共同总结本节课所学内容。
布置作业:完成相应的课后练习题,查阅资料动能定理在实际生活中有哪些应用。
四、板书设计。
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。
7.动能和动能定理-人教版必修2教案
7.动能和动能定理-人教版必修2教案一、教学目标1.理解动能的概念,能够用公式计算物体的动能;2.掌握动能定理的内容和应用;3.了解动能的转化和守恒定理。
二、教学重点难点1.动能和动能定理的概念理解;2.动能定理的应用。
三、教学内容及步骤1. 动能的概念1.引导学生思考,人类使用的所有机器都需要能源,这与物体的运动有什么关系?2.接着引入动能的概念,解释动能的定义和计算公式E_k = 1/2 * m * v^2。
3.使用实验模拟和具体例子说明动能的变化和转化规律。
2. 动能定理1.引导学生思考运动中的作用力和动能之间的关系;2.接着引入动能定理的概念,讲解动能定理的基本内容和公式W = E_k2 -E_k1。
3.进一步探究动能定理在实际问题中的应用,如汽车刹车制动距离计算等。
3. 动能的转化和守恒定理1.引出动能的转化和守恒定理的概念;2.研究物体在不同运动状态下,动能的转化规律及其应用;3.探究动能守恒定理在实际问题中的应用,如弹簧振子中的动能转化、陀螺的运动等。
四、教学方法1.拟定探究问题,引导学生思考和研究;2.课堂解释与讨论,使用实验模拟和具体例子进行演示;3.引导学生自主探究和讨论;4.课后作业和作业辅导。
五、教学过程和时间分配时间内容10 min 引入问题,概念归纳和讲解30 min 实验探究和模拟、课堂讨论和演示20 min 自主探究和小组讨论10 min 概念总结、问题解答30 min (作业)作业辅导和解答六、教学资源和素材1.平衡车、自行车等实验模型;2.模拟计算软件或工具;3.书籍和参考资料。
七、教学评估和反思1.教学评估:使用问卷调查和作业考试等方式,对学生的学习效果进行评估;2.教学反思:针对学生表现和教学效果,总结教学方法和操作技巧,进一步优化教学设计,提高教学效果。
动能和动能定理教案(优秀5篇)
动能和动能定理教案(优秀5篇)动能定理教学设计篇一《动能和动能定理》是高中物理必修2第五章《机械能及其守恒定律》第七节的内容,我从:教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思六个纬度作如下汇报:一、教材分析1.内容分析《动能和动能定理》主要学习一个物理概念:动能;一个物理规律:动能定理。
从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素,动能定理的物理意义和实际的应用。
过程与方法上,利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理,理解“定理”的意义,并深化理解第五节探究性实验中形成的结论;通过例题1的分析,理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律,在课程资源的开发与优化和整合上,要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算,在例题1后,要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算;通过例题2的探究,理解正负功的物理意义,初步从能量守恒与转化的角度认识功。
在态度情感与价值观上,在尝试解决程序性问题的过程中,体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科,同时也是严密数学语言逻辑的学科,只有两种方法体系并重,才能有效地认识自然,揭示客观世界存在的物理规律。
2.内容地位通过初中的学习,对功和动能概念已经有了相关的认识,通过第六节的实验探究,认识到做功与物体速度变化的关系。
将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。
因为通过“动能定理”的学习,深入理解“功是能量转化的量度”,并在解释功能关系上有着深远的意义。
为此设计如下目标:二、目标分析1、三维教学目标(一)、知识与技能1.理解动能的概念,并能进行相关计算;2.理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算;3.深入理解W合的物理含义;4.知道动能定理的解题步骤;(二)、过程与方法1.掌握恒力作用下动能定理的推导;2.体会变力作用下动能定理解决问题的优越性;(三)、情感态度与价值观体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想;感受数学语言对物理过程描述的简洁美;2.教学重点、难点:重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。
高中物理必修2《动能动能定理》教学设计[优秀范文五篇]
高中物理必修2《动能动能定理》教学设计[优秀范文五篇]第一篇:高中物理必修2《动能动能定理》教学设计一、背景和教学任务简介动能定理是高中物理中十分重要的内容之一,是中学阶段处理功能问题使用频率最高的物理规律。
而在动能定理的运用中要解决的主要问题有两个:一个是初状态、末状态的确定;一个是合外力所做的功的计算。
本节课在上一节对《功和功率》复习课的基础上展开对《动能动能定理》复习课的教学。
希望通过师生对一些实际问题的共同讨论,使学生能根据题意,正确的确定初状态、末状态;在不同情形下用不同的方法计算合外力做功。
希望使学生能加深对动能定理的理解,了解动能定理的一般解题规律,通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解,让学生对功、能关系有比较全面、深刻的认识。
本节课的方法主要是在学生已有知识的基础上,通过学生讨论、教师点拨,然后归纳得出解决一些常见问题的方法,希望对提高学生的分析、理解能力有所帮助。
二、教学目标:知识目标:1、通过一个简单问题的引入让学生回忆动能和能定理的内容;2、理解和应用动能定理,掌握动能定理表达式的正确书写。
3、分析得出应用动能定理解决问题的解题步骤。
4、能熟练应用动能定理解决一定的物理问题。
能力目标:1、能根据功是动能变化的量度关系解决简单的力学问题。
2、理论联系实际,培养学生逻辑思维能力、分析、解决问题的能力;情感目标:通过动能定理的理解和解题应用,培养学生对物理复习课学习的兴趣,牢固树立能量观点,坚定高考必胜信念。
三、重点、难点分析重点、1、本节重点是对动能定理的理解与应用。
2、总功的分析与计算对学生来说始终是个难点,总功的符号书写也是学生出错率最多的地方,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。
3、通过动能定理进一步复习,让学生学会正确熟练应用动能定理,掌握应用动能定理解题的步骤,这是本节的难点。
四、教学设计思路和教学流程教学设计思想:通过同学们每天都做的踢毽子游戏引入复习内容,然后通过一个热身训练让学生明确应用动能定理解题的步骤,同时教师把规范的解题步骤展示给学生,以便学生能逐渐掌握应用动能定理解题的正确书写。
教科版高一物理必修2 第四章第4节 动能 动能定理 教案设计
《动能动能定理》教学设计一、教材和学情分析1.教材分析本节内容在教科版普通高中课程标准实验教科书《物理》(必修2) 第四章第四节位置,课程安排动能和动能定理时,没有把两者分开,而是以恒力做功、牛顿第二定律和匀变速运动公式演绎变换推导得出一个功能关系,同时引入了动能和动能定理,这样教学,思路简明。
为了使学生加深理解动能定理的推导过程,还可以放手让学生自已独立进行推导,提高推导计算能力。
同时考虑在初中学生已经学过动能的概念,这样讲解,学生接受起来不会有什么困难,而且可以提高教学效率。
通过本节内容的学习,应使学生理解动能定理的推导过程。
明白动能定理的普遍适用条件,通过对比分析使学生体会到应用动能定理解题较牛顿运动定律与匀变速运动公式解题的不同点:运用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题有时非常简便。
2.学情分析在前面内容学习中,学生认识到某个力对物体做功一定对应着某种形式的能量变化。
学生在学习本节内容时,对动能的概念比较容易理解,对合外力对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系也能掌握,对它们之间定量的关系可能理论上也能推导,但做到真正地理解还有一定的难度。
要真正地理解动能定理,必须要经过感性认识到理性认识的过程,教学的起始要求不能太高,要循序渐进,从生活中众多实际事例出发增加学生的感性认识,通过分析、体验动能定理的本质内涵。
通过实例分析、实验探究、教师演示、学生动手等环节,让每一位学生都积极参与课堂教学,体验物理学科的乐趣。
二、教学目标1.知识与技能(1)理解掌握动能的概念及表达式,使用动能的公式进行计算和比较。
(2)理解动能定理推导过程,掌握动能定理的表达式,理解动能定理表述的物理意义,知道动能定理的适用范围,并能进行相关分析和计算。
(3)理论联系实际,应用动能定理解决实际问题,学习运用动能定理分析解决问题的方法。
2.过程与方法(1)利用恒力做功、牛顿第二定律和匀变速运动公式演绎推导得出动能定理的表达式。
《动能和动能定理》教案
《动能和动能定理》教案《动能和动能定理》教案(通用4篇)《动能和动能定理》教案篇1课题动能动能定理教材内容的地位动能定理是功能关系的重要体现,是推导机械能守恒定律的依据,因此是本章的重中之重。
在整个经典物理学中,动能定理又与牛顿运动定律、动量定理并称为解决动力学问题的三大支柱。
也是每年高考必考内容。
因此学好动能定理对每个学生都尤为重要。
--思路导入新课──探究动能的相关因素(定性)──探究功与动能的关系(推理、演绎)──验证功和能的关系──巩固动能定理教学目标知识与技能1.理解动能的确切含义和表达式。
2.理解动能定理及其推导过程、适用范围、简单应用。
3.培养学生探究过程中获取知识、分析实验现象、处理数据的能力。
过程与方法1.设置问题启发学生的思考,让学生掌握解决问题的思维方法。
2.探究和验证过程中掌握观察、总结、用数学处理物理问题的方法。
3.经历科学规律探究的过程、认识探究的意义、尝试探究的方法、培养探究的能力。
情感态度与价值观1.通过动能定理的推导演绎,培养学生的科学探究的兴趣。
2.通过探究验证培养合作精神和积极参与的意识。
3.用简单仪器验证复杂的物理规律,培养学生不畏艰辛敢于进取的精神。
4.领略自然的奇妙和谐,培养好奇心与求知欲使学生乐于探索。
教学重点1.动能的概念,动能定理及其应用。
2.演示实验的分析。
教学难点动能定理的理解和应用教学资源学情分析学生在初中对动能有了感性认识,在高中要定量分析。
高中生的认识规律是从感性认识到理性认识,从定性到定量。
前期教学状况、问题与对策通过前几节的学习,了解了功并能进行简单的计算初步了解了功能关系。
对物体做的功与其动能的具体关系还不清楚,这就是本节重点解决的问题。
教学方式启发式、探究式、习题教学法、类比法教学手段多媒体课件辅助教学教学仪器斜面、物块、刻度尺、打点计时器、铁架台、纸带动能与质量和速度有关验证动能定理--环节教师活动学生活动设计意图导入新课提问:能的概念功和能的关系引导学生回顾初中学习的动能的概念动能和什么因素有关,动能和做功的关系。
人教版高中物理必修2第七章第7节动能和动能定理(教案)
动能和动能定理(课时1)教学目标知识与技能1、知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算;2、理解动能定理及其推导过程,能用动能定理进行相关分析及计算。
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、对比分析动力学知识和动能定理的应用。
重点 动能的概念;动能定理的理解和应用。
难点 动能定理的理解和应用教学过程:引入:1、实验:探究功与速度变化的关系实验图像(物体初速度为0)(在实验中,橡皮筋做功,物体速度越来越快,动能越来越大;结合功能关系)动能的表达式中可能包含2v2、设某物体的质量m ,在与运动方向相同恒力F 的作用下发生一段位移,速度由V1增加到V2,求这个过程中F 做的功是多少?21222121mv mv w -= ①等式右边两个物理量具有相同的形式221mv ,221mv 很可能是一个具有特定意义的物理量,且这个量的变化量正好等于力的功,由功能关系可推测这个量很可能是能量,那么什么能量与质量、速度有关呢?②同时类比重力势能的定义过程——得出动能定理的概念1.2目的:动能概念引入、通过实验和理论推导两方面去求证动能的表达式。
动能公式:221mv E k = 理解:(1)与质量成正比,与速度的平方成正比;如:①一男生质量为60kg ,某时刻速度为2m/s ,此时该男生的动能;②某一物体质量不变,速度变为原来的2倍;质量变为原来的2倍,速度不变;质量减半,速度变为原来的4倍。
动能如何变化?(2)①是标量,②大小与速度方向无关。
如:①某一物体沿如下各方向以V0抛出,物体的动能大小相等。
有一物体质量为m ,以速度v 做匀速圆周运动,动能如何变化?②求动能和动能变化量小球质量为1kg,s m v s m v /4,/20==第3情景不需求出速度变化量该题目的:重点突破动能的标矢量问题,动能无方向、无正负(3)单位:焦耳(J )动能定理 公式:2122122121mv mv E E w K K -=-= 理解:(1)末动能初动能,:21:21211222mv E mv E k k ==,为动能的变化量12k k E E -,为合力的功w(2)合力所做的功等于物体动能的变化量;(3)合力做正功,动能增加;合力做负功,动能减小。
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】 知识与技能:⑴理解动能的概念,知道其表达式的确定过程; ⑵理解动能定理物理意义及其推导过程;⑶知道动能定理的适用条件,学会动能定理的简单应用。
过程和方法:⑴体验科学推理和理论验证相结合的探究过程。
⑵培养学生演绎推理的力。
⑶培养学生的创造能力和创造性思维。
情感、态度和价值观:⑴激发学生对物理问题进行理论探究的兴趣。
⑵激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣,选择用最优的方法处理问题。
【教学重点】⑴动能表达式的得出。
⑵运用动能定理解决力学问题的思路和方法。
【教学难点】对动能概念、动能定理的理解及其应用. 【教学方法】推理归纳法、讨论法。
【教学过程】 引入新课通过上节“探究功与速度变化的关系”,我们已经了解到一个特殊情形下力对物体的功与物体速度变化的关系,即2w v ∞,那么动能的表达式中可能包含2v 这个因子。
举例:假设两辆一样的卡车,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,那辆车破损的更严重? 学生思考回答:满载货物的 继续提问:为什么呢?教师引导回答因为满载货物的质量大拥有的动能多。
从这里可以看出动能还跟质量有关系,那么表达式还可能有m 这个因子。
具体的表达式:221mv E k =(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。
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 1增加到v 2,如何用m 和v 表示力F 做的功。
根据牛顿第二定律 F ma =由运动学方程得 al v v 22122=-由物体位移和做功之间的关系212221222121)(21mv mv v v m malFl W -=-===图 1212mv 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,所以“212mv ”应该就是我们寻找的动能表达式。
7.动能和动能定理-人教版必修2教案
动能和动能定理——人教版必修2教案一、教学目标1.理解动能的概念。
2.掌握动能定理。
3.熟悉动能的计算方法。
4.强化物理学科的学习方法和思维方式。
二、教学内容1. 动能动能是物体运动中所具有的能量。
物体在运动过程中,因为具有速度而具有了动能。
其公式为:$$K=\\frac{1}{2}mv^2$$其中,K为动能,m为物体的质量,v为物体的速度。
2. 动能定理动能定理是描述物体动能和动能变化的定理。
动能定理的表达式为:$$W=\\Delta K$$其中,W为物体所受合力所做的功,$\\Delta K$为物体动能的变化量。
3. 动能的计算方法动能可以通过公式进行计算,也可以通过实验测量获得。
实验测量的步骤如下:1.放置一个装有块状物体的直线轨道;2.给物体以一定的初速度;3.记录物体到达不同位置时的速度;4.计算不同位置物体的动能。
4. 学习方法和思维方式在学习动能和动能定理时,应该掌握一些学习方法和思维方式,以便更好地理解物理概念和解决物理问题。
1.学习物理概念时,应该结合实际生活和工作中的场景和应用,让物理概念更加形象化和具体化。
2.学习物理问题时,应该注意观察和分析问题,抓住问题的关键点,运用物理公式和定理进行分析和解决。
3.在学习中要注重练习和总结,多进行物理实验和计算,不断提高自己的物理思维和计算能力。
三、教学流程1.讲解动能的概念和公式;2.讲解动能定理的概念和公式;3.进行动能实验,并计算不同位置物体的动能;4.练习动能和动能定理计算题;5.总结学习方法和思维方式。
四、教学评价1.通过对动能和动能定理的学习,学生能掌握基本的物理概念和公式;2.学生能够通过实验和计算,获得动能的数值;3.通过练习和总结,学生能提高物理思维和计算能力;4.教学评价主要采用测试和考试的形式,评估学生对物理概念和应用的掌握情况。
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。
高一下学期物理人教版必修二第七章第七节 动能和动能定理 教案
知识讲解(难点突破)1、同学们针对学案中设计的探究问题,分小组实验。
同学们拿出自制的实验利用控制变量法,来定性的得到动能大小的影响因素和质量速度有关。
2、提出问题,如何定量的得到动能的表达式呢?可以通过例题探究的方法得到。
例题:在光滑的水平面上有一个质量为m的物体,在与运动方向相同的水平恒力的作用下发生一段位移,速度由v1增加到v2,求这个过程中该力所做的功?结果是:,小组合作再和得到重力势能和弹性势能表达式的方法进行比较得到动能的表达式:。
自主学习对动能的单位、标矢性、状态量进行补充,再通过练习题及时巩固。
例题:我国发射的第一颗人造地球卫星,质量为173 kg,轨道速度为7.2km/s,求它的动能是多少? 3、结合动能的表达式对例题的力做功进行变形得到动能定理表达式:再进行对动能定理进行定义,对它的物理意义注意事项进行讲解,然后利用功能关系总结做功正负和动能变化之间的联系:合力做正功,即W合>0,Ek2>Ek1 ,动能增大;合力做负功,即W合<0,Ek2<Ek1 ,动能减小4、动能定理的理解和适用范围讲解并配套练习及时应用,例题如下:(1) W合是外力所做的总功 (自主完成课本例题1和例题2)(2)动能定理也适用于曲线运动【例1】某同学从高为h 处以速度v0水平抛出一个铅球,求铅球落地时速度大小。
21222121mvmvWF-=221mvEk=12kkFEEW-=(3)动能定理也适用于变力做功【例2】一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于天花板上,小球在水平力F的作用下,从最低点P点缓慢地移到Q点,此时绳子转过了θ角,如图所示,则力F做的功为()A.mgLcosθ B.mgL(1-cosθ) C.FLsinθD.FLθ(4)可以对全过程用动能定理【例3】质量为m的小球从距沙坑表面h高处自由落下,进入沙坑,小球在沙坑中运动的最大深度为d,求小球在沙坑中运动受到的平均阻力大小。
在例题讲解过程中先讨论解决后再上黑板分别进行板演,为展示交流做准备,然后本小组讲解,其余小组聆听并发现其不足之处,加以完善。
高中物理《动能和动能定理》教案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版高中物理《动能和动能定理》教案一、教学目标:1. 掌握动能的概念和计算方法。
2. 了解动能定理,理解动能定理的含义。
3. 能够解决动能定理的基本计算题,掌握动能定理的应用。
二、教学重点:1. 动能概念。
2. 动能定理的含义和应用。
三、教学难点:1. 利用动能定理计算物体的加速度和速度。
2. 运用动能定理解决实际问题。
四、教学过程:1. 导入新知识通过图片或实验向学生介绍动能的概念。
2. 课堂讲解1)动能的概念及计算:动能是物体由于运动所具有的能量,记作K。
动能的大小和物体的速度和质量有关,公式为:$K=\frac{1}{2}mv^2$,单位是焦耳(J)。
2)动能定理当力F对物体做功W后,物体动能的增加量ΔK等于所做的功W,即ΔK = W。
可以用公式表示成:$ΔK=W=\int_{s_1}^{s_2}Fds$3.练习与讲解1)动能定理应用:- 做功变动能:物体所受的力沿着位移方向做功,就会消耗这个力所具有的能量,将它转化为物体的动能- 一定量的功可以产生不同的动能变化:不同的物体大小和速度,需要不同的功- 动能定理可以解决相关问题,如物体的速度和加速度等。
举个例子:某人以6.0m/s的速度跨过一段1.8 m宽的小溪,落差为0.8 m.假设这个人质量为70kg,他跨过溪流的时间为1.0s,求其从空中下落到地面时所具有的平均动能,势能的变化,其速度与动能的变化。
解:从老师的讲解中,我们知道动能定理可以解决相关问题,因此我们采用动能定理进行解答。
先看一下给出的已知条件:v=6.0m/s,d=1.8m,h=0.8m,m=70kg,t=1.0s。
首先,我们计算物体从空中下落到地面时所具有的平均动能,公式 $K=\frac{1}{2}mv^2$ 可以给出答案:$K_1=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}\times70kg\times(6.0m/s)^2=1260J$接着,我们计算势能的变化,公式$ΔU=mgh$ 可以给出答案:$U_1=mgh=70kg\times9.8m/s^2\times0.8m=548.8J$最后,我们计算其速度与动能的变化。
高中物理必修2教案四、动能、动能定理_1
四、动能、动能定理一、素质教育目标(一)知识教学点1.理解动能的概念2.知道动能的定义式和单位3.熟练确定物体的动能值(二)能力训练点1.用演绎推理的方法得出动能的表达式2.简化物理条件,通过确定与做功有密切联系的物理量的过程,培养学生研究物理问题的能力(三)德育渗透点1.通过演绎推理的过程,培养对科学研究的兴趣。
2.尊重科学、尊重事实,养成按科学规律办事的习惯。
(四)美育渗透点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。
二、学法引导通过教师利用学生的知识,通过演绎推论从理论上来论证动能和动能定理的表达形式,并组织学生进行辨析、提高认识。
三、重点难点疑点及解决办法1)重点2.明确动能的概念2.计算动能的大小2)难点理解动能的来龙去脉,领会动能和动量的联系和区别。
3)疑点为什么动能是表示力对物体的空间作用效果,是反映物体运动的状态量?4)解决办法(1)在功能的关系的基础上演绎推理(2)列表比较,针对学生认识上的薄弱环节举实例分析四、课时安排1课时五、教具学具准备斜面,滑块一块,铁球两个(质量不相同)六、师生互动活动设计1.教师通过演绎推理,导出公式,通过例题分析,引导学生对概念再认识。
2.学生通过演绎推理,导出公式,通过例题分析,引导学生对概念再认识。
七、教学步骤(一)明确目标(略)(二)整体感知学生在初中就知道了动能的初步概念,在此基础上,提问研究课题,利用前期学过的运动定律,运动学,功和能的知识进行计算,推理,得到动能的表达式,从而明确动能这个物理量的内涵,掌握动能的计算。
(三)重点、难点的学习与目标完成过程(导入新课)上学生举出事例说明运动的物体具有能量,并归纳出由于物体的运动而具有的能叫动能,提出研究课题,功。
湖北省黄石市部分中学高一物理必修二教案7.7.2《动能定理的应用》(一)
7.7.2 动能定理的应用(一)【【教教学学目目标标】】1.进一步理解动能定理。
2.掌握应用动能定理解决问题的步骤和方法。
【【重重点点难难点点】】掌握应用动能定理解决问题的步骤和方法。
【【教教学学方方法法】】讲练结合【【教教学学用用具具】】课 件【【教教学学过过程程】】【例1】用拉力F 拉一个质量为m 的木箱由静止开始在水平冰道上移动了S,拉力F 跟木箱前进的方向的夹角为α,木箱与冰道间的动摩擦因数为μ,求木箱获得的速度。
【例2】 一物体质量是10kg ,放在粗糙水平面上的A 位置处,物体与水平面间动摩擦因数为μ=0.1,现用F=30N 的水平力作用在物体上,使物体由静止开始运动,经过一段时间后撤去此力,物体继续运动到B 位置停下。
已知AB 间距离为30m,求物体在水平力F 作用下运动的距离是多少?【例3】如图所示,一质量为m 的物体从高度为H 的斜面上A 点滑下,经过水平面一段位移后停在C 点,不计物体在B 点的能量损失,且AC 水平距离为S因数相同。
求:(1)动摩擦因数(2【例4】从高为h 处水平地抛出一个质量为m 的小球,落地点与抛出点水平距离为s,求抛球时人对球所做的功。
FF N f G【例5】质量为m 的汽车,启动后在发动机的功率保持不变的条件下行驶,经时间t 前进距离为s 后,速度达量大值v,若行驶中受到的阻力大小不 变,求汽车发动机的功率?【例6】如图所示,AB 为1/4圆弧轨道,半径为R =0.8m , BC 是水平轨道,长S BC =3m ,BC 处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m =1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止。
求物体在轨道AB 段所受的阻力对物体做的功。
【例7】质量为m 的单摆摆球在竖直面内做半径为R 的圆周运动,运动过程中受到空气阻力作用,设某一时刻小球通过轨道最低点时,绳子拉力为7mg ,经过半个圆周后恰能通过最高点。
此过程中空气阻力做功多少?【【课课外外作作业业】】1、教材:P 5——(3)2、学海导航:P 2——4【【教教学学后后记记】】。
高中物理人教版必修二7.7【教学设计】《动能和动能定理》
《动能和动能定理》本节主要讲述了动能和动能定理的推导、利用动能定理解题的步骤和方法、应用动能定理解题的优越性三大部分内容。
考虑到初中已学动能概念,课本直接讲述推导动能和动能定理,简明易懂.而后又通过[例题]展示利用动能定理解题的步骤和方法。
最后通过对比得知应用动能定理解题的优越性。
动能定理贯穿整章教材,体现了功能关系,是本章的重点,也是整个高中物理的重点之一,起到承上启下作用,它与初中所学的功和动能概念以及高中所学的功、功和能关系等内容有密切的联系;同时也为今后推导机械能守恒定律等知识奠定了基础。
要求掌握动能表达式、动能定理的物理意义和应用解题步骤和方法。
【知识与能力目标】⑴理解动能的概念,会用动能的定义式进行计算;⑵理解动能定理及其推导过程;⑶知道动能定理的适用条件,会用动能定理进行计算。
【过程与方法目标】⑴体验实验与理论探索相结合的探究过程。
⑵培养学生演绎推理的能力。
⑶培养学生的创造能力和创造性思维。
【情感态度价值观目标】⑴激发学生对物理问题进行理论探究的兴趣。
⑵激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣,会选择用最优的方法处理问题。
【教学重点】⑴动能概念的理解;⑵动能定理及其应用。
【教学难点】动能定理的推导及对动能定理的理解。
PPT 课件及相关练习一、复习导入回顾探究功与速度变化关系的实验提问1:当v 0=0时,拉力对小车做的功与速度有什么关系?提问2:当v 0≠0时,力对小车做功与速度的变化有什么关系?学生回答后导入:上节课我们通过实验得到了功与速度变化关系。
我们知道物体的动能与质量和速度有关且合外力做功会引起动能的变化。
那么今天我们就从理论推导的角度来寻找动能的表达式及功与速度变化的具体关系式。
二、新课教学理论推导设计情景,建立模型:如图所示,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,速度由v 1增加到v 2。
求从动力学和运动学的角度找出F 在这个过程中做的功与m 、 v 2 、v 1的关系。
高中物理必修二 7.41《动能 动能定理》教案(新人教版)
7.4-1 动能 动能定理【【教教学学目目标标】】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,会进行动能定理的推导.3.知道动能定理的适用条件,会用动能定理解决力学问题,知道用动能定理解题的步骤. 【【重重点点难难点点】】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。
【【教教学学方方法法】】分析推理、讲练结合【【教教学学用用具具】】可改变倾角的斜面,大小不等的小木块三块。
【【教教学学过过程程】】 一、动能1、定义:物体由于运动而具有的能。
E k =212m υ 2、单位:在国际单位制中,动能的单位是焦耳:1k g ·m 2/s 2=1N ·m =1J 。
3、动能是标量,只有大小,没有方向。
4、动能是一个状态量,是针对某物体在某时刻而言。
因此,动能表达式中的υ只能是瞬时速度。
【例1】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?【例2】质量m =3kg 的物体以υ0= 5m/s 的初速度竖直上抛,经过一段时间后,速度变为竖直向上的υt =4m/s ,求这段时间内物体动能的变化量和重力对物体作的功。
解析:动能的变化量:222101122k k k t E E E m m ∆υυ=-=-=-13.5J 。
2212k t E m υ=表示物体的末动能,21012k E m υ=表示物体的初动能。
物体以υ0= 5m/s 的初速度竖直向上做匀减速直线运动:2202t h gυυ=-重力对物体作的功: 22011W mgh 22t m m υυ==-=-13.5J 结论:重力对物体作的功与物体动能的变化量恰好相等。
拓展:若υt =4m/s ,方向竖直向下呢? 二、.动能定理 1、推导:设质量为m 的物体,初速度为υ1,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υ2。
最新整理高一物理教案动能和动能定理.docx
最新整理高一物理教案动能和动能定理必修二第七章:第七节动能和动能定理教案一、教材分析:动能定理是本章教学重点,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、教学三维目标:(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、导入新课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M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;⑵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。
高一物理人教版必修2教案:动能和动能定理
5.7 动能和动能定理★新课标要求(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。
3、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、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。
★教学方法推理归纳法、讨论法。
★教学工具多媒体★教学过程(一)引入新课教师活动:通过上节课的探究,我们已经知道了力对物体所做的功与速度变化的关系,那么物体的动能应该怎样表达?力对物体所做的功与物体的动能之间又有什么关系呢?这节课我们就来研究这些问题。
(二)进行新课1、动能表达式教师活动:我们在学习重力势能时,是从哪里开始入手进行分析的?这对我们讨论动能有何启示?学生活动:思考后回答学习重力势能时,是从重力做功开始入手分析的。
讨论动能应该从力对物体做的功入手分析。
点评:通过知识的迁移,找到探究规律的思想方法,形成良好的思维习惯。
教师活动:投影:在以下简化的情景下求出力对物体做功的表达式。
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v1增加到v2,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。
学生活动:在练习本上独立推导,求出力对物体做功的表达式。
教师活动:投影学生的推导过程。
功的表达式为:21222121mv mv W -=提出问题,教材上说“221mv ”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?教师活动:听取学生汇报,帮助总结。
质量为m 的物体,以速度v 运动时的动能为221mv E k = 提出问题:动能是矢量还是标量?国际单位制中,动能的单位是什么?1970年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?学生活动:回答问题,并计算卫星的动能。
必修2《动能和动能定理》教学设计
《动能和动能定理》教学设计第一课时一、教材分析《动能和动能定理》是高中物理(新人教版)必修二的第七章第7节,这一节不仅是《机械能守恒定律》一章的教学重点,也是整个力学的重中之重。
《新课程标准》对本节的要求是:理解动能和动能定理,能用动能定理解释生活和生产中的现象。
本节内容,具有承上启下的作用。
通过本节内容的学习,既深化了对功的概念的理解,又进一步渗透了“功是能量变化的量度”这一思想,拓宽了计算功的思路,也为后面学习机械能守恒定律打下了基础,还引入了用功能关系解决问题的方法。
动能定理作为力学中最重要的规律之一,不仅适用于恒力做功和直线运动问题,也适用于变力做功和曲线运动问题,它的应用更是贯穿于后面几本教材的很多章节,所以必须使学生真正地掌握。
二、学情分析在先前的学习中,多数学生已经认识到某个力对物体做了功就一定对应着某种能量的变化,同时也知道物体由于运动而具有的能量叫做动能,然而他们并不知道动能的表达W 这个结论,隐隐约约地知道动能的表达式式。
经过上一节的探究实验,学生得到2v可能含有2v。
然而,学生也并不清楚做功与动能变化到底有什么样的关系。
对事物的认识从定性到定量,从模糊到清晰,这是学生的心理需求。
但本校是一所普通高中,总体而言学生的学习积极性不高,主动性不强,注意力也不够集中,再加上他们数学基础较差,逻辑思维能力和运算能力较弱,所以,要让学生用牛顿第二定律和运动学公式,加上已经积累的知识和经验推导动能定理的具体内容尚有一定的难度,只能尽力引导。
三、设计思路动能和动能定理一节的内容既是本章以及整个高中物理的重点,教学时应特别重视学生自主合作探究的学习过程。
教材的设计只是从一个已知者的角度重走一遍推理和认识的过程,而要使学生深入理解动能定理,仅仅走一遍过程是完全不够的。
本教学设计从动能的概念入手,由学生通过合作讨论得出外力做功与物体速度的定量关系,进一步观察得出动能和动能定理的表达式。
由一个恒力做功使物体的动能发生变化,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的情况,梯度相对较大,为了突破这个难点,本设计通过引导学生定量分析,使学生在一定程度上理解动能定理中的功表示所有外力对物体所做的总功,并让用自己的语言转述动能定理的内容使其进一步理解。
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7.4-1 动能 动能定理
【【教教学学目目标标】】
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,会进行动能定理的推导.
3.知道动能定理的适用条件,会用动能定理解决力学问题,知道用动能定理解题的步骤. 【【重重点点难难点点】】
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。
【【教教学学方方法法】】
分析推理、讲练结合
【【教教学学用用具具】】
可改变倾角的斜面,大小不等的小木块三块。
【【教教学学过过程程】】
一、动能
1、定义:物体由于运动而具有的能。
E k =
21
2
m υ 2、单位:在国际单位制中,动能的单位是焦耳:1k g ·m 2/s 2=1N ·m =1J 。
3、动能是标量,只有大小,没有方向。
4、动能是一个状态量,是针对某物体在某时刻而言。
因此,动能表达式中的υ只能是瞬时速度。
【例1】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?
【例2】质量m =3kg 的物体以υ0= 5m/s 的初速度竖直上抛,经过一段时间后,速度变为竖直向上的υt =4m/s ,求这段时间内物体动能的变化量和重力对物体作的功。
解析:动能的变化量:22
2101
122
k k k t E E E m m ∆υυ=-=-=-13.5J 。
2212k t E m υ=表示物体的末动能,2
10
12
k E m υ=表示物体的初动能。
物体以υ0= 5m/s 的初速度竖直向上做匀减速直线运动:22
02t h g
υυ=
-
重力对物体作的功: 22
01
1W mgh 22
t m m υυ==-=-13.5J
结论:重力对物体作的功与物体动能的变化量恰好相等。
拓展:若υt =4m/s ,方向竖直向下呢?
二、.动能定理 1、推导:
设质量为m 的物体,初速度为υ1,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υ2。
在这个过程中,力F 所做的功W =Fs 。
根据牛顿第二定律有F =ma ,由匀加速运动的公式
2221
2as υυ-=,有22
212s a
υυ-=
,由此可得:
2
2
2
2212111W FS ma 222
m m a
υυυυ-===
=- 2、动能定理:合力所做的总功等于物体动能的变化。
22
210
11W 22
k k t E E m m υυ=-=- 3、对动能定理的理解:
(1)动能定理的标量性:计算式为标量式,υ为相对参考系的速度。
(2)动能定理的研究对象:单一物体,或者可以看成单一物体的物体系。
(3)动能定理的适用范围:适用于直线运动,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。
只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可。
(4)若物体运动的过程中包含几个不同过程,应用动能定理,可以分段处理,也可以全过程作为一整体来处理。
4、动能定理解题的基本思路:
(1)选取研究对象,明确它的运动过程。
(2)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。
(3)明确物体在过程始末状态的动能E K1和E K2。
(4)列出动能定理的方程:22
2101
1W 22
k k t E E m m υυ合=-=-
【例3】如图1所示, m A =m B 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速度、动能是否相同?
【例4】子弹以水平速度υ射入木板深s 处,假设子
弹在木板中的阻力是恒定的,那么子弹以速度υ/2水平射
入木板中,射入深度是多少?
【例5】一物体以初速υ0竖直上抛,落回原处速度为υ1,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:
上升过程: 2
01
mgh fh=02m υ---;下降过程: 211mgh fh 02
m υ--=,得:
22
014h g
υυ+=。
图1
【【课课外外作作业业】】
教材P 126—(5)、(6) 【【板板书书设设计计】】 【【教教学学随随感感】】。