动能定理的应用——两过程问题(1)

课题：动能定理的应用
——两过程问题（1）
北京二中通州分校
高一物理组：王金华
2012年5月20日
授课日期：2012.5.20 授课班级：高1(5)班授课人：
王金华课题：动能定理的应用——两过程问题（1）共2课时第1课时
指导思想与理论依据
本节课是在学生学完了必修2第四章功、功率、势能、动能和动能定理之后的习题课。

动能定理是本章的教学重点，也是整个力学的重点，《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”。

动能定理研究的是质点的功能关系，是力学中的最重要的规律之一，它的应用贯穿于以后的许多章节，所以在本章中占有很重要地位，由于动能定理没有限定条件，因此应用十分广泛。

为了学生更好的应用动能定理解题，我们将动能定理的常见题目归类总结分为：（1）单过程问题、变力做功问题、两过程问题、三过程问题和图像问题等几大类，两过程的运动又细分为水平面上的两过程、斜面+水平面的两过程、曲面+水平面的两过程、圆周+平抛运动的两过程和水平面+平抛运动的两过程。

为提升学生分析问题的能力，本节课设计了四个环节，第一环节复习回顾，掌握动能定理的内容和解题的思路，第二环节例题解析，掌握分析多过程问题的方法，要分清研究对象的物理状态和物理过程，受力分析的同时注重过程的分析，分析出过程中各个力做功的情况，以便找到总功；然后找出初、末状态对应的动能；建立应用动能定理解决物理问题的解题思路和一般步骤。

并且引导学生运用动能定理分段列式及全程列式，掌握动能定理求解两过程问题的的一般思路。

第三环节设计了一个和生活相联系的题目，通过分析讨论，促进学生熟练掌握应用动能定理解题的思路。

让学生通过设计滑沙轨道，体现物理与生活息息相关，物理知识来自生活，又可以应用物理知识解决生活中的问题，激发学生学习物理的兴趣。

第四环节，学生谈自己的收获，归纳小结。

教学背景分析我校学生的初中基础知识薄弱，分析问题的能力也很弱，在高中阶段的物理教学过程中，为提高课堂实效，在讲解完新知识后，教师都会对本节或本章的常见题型归类，形成模型和模式，让学生在解题时有抓手，有思路。

本节课之前学生已学过了动能定理的初步知识，以及应用动能定理解决单过程运动的问题、变力做功的问题，为本节两过程问题的教学奠定了一定的基础，熟练的运用动能定理解决问题是本节的重点。

因此，本节课首先引导学生理解动能和动能定理表达式，其次通过例题分析在应用中培养学生分析问题和解决问题的能力，在教学过程中设置提问，重在提升学生的思维能力和解决问题的能力。

教学目标一、知识与技能：1，进一步熟悉动能定理；
2，熟悉动能定理解题的一般步骤和方法；
3，会用动能定理解决物理问题；
二、过程与方法：1，从实际问题出发抽象出物理模型，运用动能定理分析解决实际问题；
2，会对研究对象进行受力分析，判断哪些做功，哪些力不做功，以及
做功的正负，会列动能定理的表达式；
3，一题多解，体会动能定理解题的优越之处；
三、情感、态度与价值观：通过分析题目的过程，提升学生的思维能力，通过解决实际生
活中的滑沙轨道问题，体现物理与生活息息相关，激发学生学习物理的
兴趣。

重
点
物理过程的分析；动能定理解题的思路和一般步骤；认识利用动能定理解题的优越性；
难
点
熟练应用动能定理解决两过程动力学问题；
方
法
启发、思考、推导、总结、归纳、讲练结合
教学过程
教师活动学生活动设计意图
复习引入：
1，什么是动能？动能的表达式？
2，动能定理的内容？表达式？
3，利用动能定理解题的基本思路？
【精典例题】
例题1，一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：1、研究对象？物体的运动过程？
2、各个运动过程中研究对象受哪些力？
各个力做什么功？
3、初末状态的动能如何？
解法一：分段法
撤去拉力前由动能定理：
2
1
2
1
1
-
=
-mv
mgx
Fxμ
撤去拉力后由动能定理：
2
22
1
0mv
mgx-
=
-μ
联立方程解得：
解法二：全程法
对全程由动能定理：
)
(
2
1
1
=
+
-x
x
mg
Fxμ
解得：
思考：（1）如何求撤去拉力F瞬间物体的运动速度？
（2）如何求第一阶段物体运动的加速度和时间？
题后感悟：
1，不求运动过程中的加速度和时间，优选动能定理。

2，多过程时可以用分段法求解，也可用全程法求解，不
研究中间状态时优选全程法。

3，用全程法解题时注意力做功的位移，如上述的拉力和
阻力做功位移并不相同，在计算总功的时候要区别对待。

例题2：如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动。

某
人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜
坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下
来。

若人和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道和水
平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.50，斜坡的倾角
回答提问
画出题目中
的关键词和
已知量
应用动能定
理解题的基
本思路分析
题目
采用分段法
和全程法解
题，
回答：对第
一阶段分段
列式，
应用牛顿第
二定律和运
动学公式，
复习引入，为应
用动能定理解
题打下基础
掌握应用动能
定理解题时分
析题目的思路，
学会熟练应用
动能定理解题
通过两种解题
方法的比较，得
出更方便、合适
的解题方法
归纳总结感悟
解决不同问题
时要选择合适
的解题方法
)8.0
37
cos
,6.0
37
(sin
37=
︒
=
︒
︒
=
θ，斜坡与水平滑道是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力
加速度g取10m/s2，求：
（1）若AB的长度为25m，试计算人滑到B处时速度为多大？
（2）若AB的长度为25m，请问设计轨道时水平轨道BC 的长度至少应为多少？
分析：
研究对象？研究对象的运动分为几个过程?
各个过程研究对象的受力情况（画出受力分析图）？
表示出各个过程研究对象受到的摩擦力？
表示出各个过程中力所做的功？
找出研究对象各个过程初末状态的动能？
解析：
思考：（1）若不求人经B点时的速度，能否用全程法求解ＢＣ段的长度？
试用全程法列式：
（2）如何求人沿斜面下滑时的加速度？
注意：两过程摩擦力的变化
小结：由学生进行发言小结本节课的心得体会。

作业：巩固练习；画出题目中
的关键词和
已知量
回答提问
学生解题，
分析可能出
现的问题
自主思考，
展示学生的
解决方法，
体验解决问
题的喜悦．
学生自己总
结来回顾本
节课的所学
知识。

通过回答，让学
生自己发现容
易出错的地方，
有助于学生在
以后解题过程
中不再犯同样
错误
分析总结，提升
学生解决问题
的能力
突出学生的主
体地位
提高学生的归
纳总结能力。