高三物理《动能和动能定理》教材分析
高三物理《动能和动能定理》教材分析
高三物理《动能和动能定理》教材分析高三物理《动能和动能定理》教材分析考点18动能和动能定理考点名片考点细研究:本考点的命题要点有:(1)动能及动能定理;(2)应用动能定理求解多过程问题;(3)应用动能定理求解多物体的运动问题。
其中考查到的如:2016年全国卷第20题、2016年浙江高考第18题、2016年天津高考第10题、2016年四川高考第1题、201年全国卷第17题、201年海南高考第4题、201年天津高考第10题、201年东高考第23题、201年浙江高考第23题、2014年福建高考第21题、2014年大纲全国卷第19题、2014年北京高考第22题等。
备考正能量:本考点内容命题题型非常全面,既有选择题、又有实验题、也有计算题,以中等试题难度为主。
常以生产、科技发展为命题背景,可与动力学结合,也可以与电磁学结合考查。
预计今后依然会延续这些特点。
一、基础与经典1.NBA篮球赛非常精彩,吸引了众多观众。
比赛中经常有这样的场面:在临终场01 s的时候,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利。
若运动员投篮过程中对篮球做功为,出手高度为h1,篮筐的高度为h2,球的质量为,空气阻力不计,则篮球进筐时的动能为() A.gh1+gh2-B.gh2-gh1-.+gh1-gh2 D.+gh2-gh1答案解析根据动能定理,球获得初动能E0的过程有=E0-0,球离开手到进筐时的过程有-g(h2-h1)=E-E0,得篮球进筐时的动能E=+gh1-gh2,只有选项正确。
2 如图所示,质量为的物块,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vA和vB,物块由A运动到B点的过程中,力F对物块做的功为()A.>v-vB.=v-v.=v-vD.由于F的方向未知,无法求出答案 B解析对物块由动能定理得:=v-v,故选项B正确。
3 质量为10 g的物体,在变力F作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图所示。
高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
7.动能和动能定理【教学目标】1、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,知道动能定理的适用范围。
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.对比分析动力学知识与动能定理的应用。
3、情感态度与价值观通过动能定理的归纳推导,培养学生对科学研究的兴趣。
【教学重难点】1、重点:动能的概念和表达式。
2、难点:动能定理的理解和应用。
【授课类型】新授课【主要教学方法】讲授法【直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt课件、黑板、粉笔【课时安排】1课时【教学过程】一、复习引入通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。
重力势能:mgh P =E动能:物体由于运动而具有的能量。
例如:跑动的人、下落的重物。
二、新课教学思考:物体的动能与哪些量有关?情景1:让滑块A 从光滑的导轨上滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。
A 滑下时所处的高度越高,碰撞后B 运动的越远。
情景2:质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。
滑块质量越大,碰撞后木块运动的越远。
师:根据以上两个情景,说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关,且随着速度和质量的增大而增大。
所以动能的表达式应该满足这样的特征。
另外,物体能量的变化一定伴随着力对物体做功,所以我们还是从力对物体做功来探究物体动能的表达式。
(一)动能的表达式首先我们来看这样一个问题。
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(用m 、v 1、v 2表示)。
分析:根据牛顿第二定律有 ma F =又根据运动学规律 al v v 22122=- 得av v l 22122-= 则力F 对物体所做的功为: 21222122212221212)(2mv mv v v m a v v ma Fl w -=-=-⋅== (1)从这个式子可以看出,“221mv ”是一个具有特定意义的物理量,它的特殊意义在于:①与力对物体做的功密切相关;②随着物体质量的增大、速度的增大而增大。
高中物理人教版第8章83动能和动能定理说课稿
(第一课时)说课稿尊敬的各位评委老师:大家上午好!我说课的题目是《动能和动能定理》我将从教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计五个方面来介绍我的这节教学:一、教材分析《动能和动能定理》是人教版2019高中物理必修第二册第八章第3节的内容。
《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。
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,它与前面所学的功的内容有密切的联系;同时也为今后推导机械能守恒定律等知识奠定了基础,起到承上启下的重要作用。
二、目标分析1.三维目标:一.知识与技能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。
1.运用归纳推导方式推导动能定理的表达式。
2.动能定理的简单应用。
三.情感、态度与价值观通过动能定理的推导,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。
2.教学重难点:教学重点:对动能公式和动能定理的理解与应用。
教学难点:动能定理的推导,正确认识功、能的关系。
三、教法和学法1、教学手段的选用多媒体演示,其作用有:将物理情境、规律的推理过程,形象、直观地展示出来,帮助学生思考、分析、推理、理解和领悟;2、教法:教师指导与学生探究相结合。
师生共同演绎推导动能定理的数学表达式的来龙去脉。
具体采用了讲授法、讨论法、归纳法相结合的启发式教学方法。
通过师生一起探索得出物理规律及使用条件,充分调动学生的积极性,体现出“教师主导,学生主体”的教学原则;3、学法:为适应高一学生的认识和思维发展水平,根据新课内容要求,展示物理情境,以此作为铺垫,通过设疑,引导、启发学生思考。
在归纳动能定理表达式各物理量的意义时,引导学生进行讨论,鼓励学生提出自己的观点,并能加以评价,培养学生的学习兴趣以及学习物理的自信心。
三、说教学过程1、导入新课:几张图片导入,说明运动的物体具有能量(动能),让学生回顾初中所学知识。
高中物理 (教材分析+教学重点+教学难点)第七章第7节 动能和动能定理教案 新人教版必修2
第7节动能和动能定理本节教材分析(1)三维目标(一)知识与技能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(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.(2)教学重点动能定理及其应用.(3)教学难点对动能定理的理解和应用.(4)教学建议本节在讲述动能和动能定理时,没有把二者分开讲述,而是以功能关系为线索,同时引入了动能的定义式和动能定理,这样叙述,思路简明,能充分体现功能关系这一线索,同时考虑到初中已经学过动能的概念,这样叙述,学生容易接受.通过本节的学习,应使学生理解动能定理的推导过程.清楚动能定理的适用条件,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运动学公式解题的不同点:即运用动能定理解题由于不涉及物体运动过程中的加速度和时间,因此用它来处理问题有时比较方便.导入一: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(可在物体后面连接纸带通过打点计时器验证),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?导入二: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。
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_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
第7节 动能和动能定理教学目标 1.知识与技能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.2.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.3.情感、态度与价值观通过动能定理的演绎推导.培养学生对科学研究的兴趣.教学重点:动能定理及其应用.[新课教学] [实验探究]一、动能的表达式生(回答刚才的问题,总结实验结论):物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大. 师:那么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. (投影展示课本例题,学生讨论解决问题,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,.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.(投影展示学生的推导过程,让学生独立完成推导过程)师:刚才这位同学推导得很好,最好是在推导过程中加上必要的文字说明,这样就更完美了.这个结论说明了什么问题呢?生: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,因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差,正好等于力对物体做的功,所以“221mv ”就应该是我们寻找的动能的表达式. 师(鼓励):这位同学总结得非常好,我们都要向他学习,我们在上一节课的实验探究中已经表明,力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的平方成正比,这也印证了我们的想法。
所以动能应该怎样定义呢?生:在物理学中就用221mv 这个物理量表示物体的动能,用符号E k 表示,E k =221mv . 师:动能是矢量还是标量?生:动能和所有的能量一样,是标量.师:国际单位制中,动能的单位是什么?生:动能的单位和所有能量的单位一样,是焦耳,符号J .师: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?生:根据计算可以得到我国发射的第一颗人造地球卫星正常运转的动能是4.48X109J师:为了比较,我们再看这样一个例子;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?生:通过计算我们可以知道这位同学具有的动能是1.6X103J .师: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?生:可以使100W 的电灯正常工作16s .师:我们知道,重力势能和弹簧的弹性势能都与相对位置有关,那么动能有没有相对性呢?生:动能也应该有相对性,它与参考系的选取有关。
《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。
《动能和动能定理》说课稿
《动能和动能定理》说课稿张胜一、教材分析1、内容与地位本节是高中物理必修二第七章第7节的内容,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。
在讲述动能和动能定理时,没有把二者分开讲述,而是以功能关系为线索,通过恒力做功引人了动能的定义式和动能定理,这样叙述,思路简明,能充分体现功能关系这一线索。
动能定理是高中物理教学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,他对研究恒力做功问题非常有效,对变力做功和曲线运动问题也适用, 用起来非常方便。
另外,动能定理为进一步学习机械能守恒定律打下了基础,因此这一节有承上启下的作用。
2、教学目标,本节适合教师授课时间约占2/3,其余1/3时间由学生自主消化的教学模式,体现高效、互动的课改理念,以促进全体学生发展为目的。
从知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观三个方向培养学生,拟定三个教学目标:(一)知识与技能1.学生能写出动能的表达式并能进行简单的计算;2.学生能推导动能定理;理解动能定理的物理意义;3.学生能够应用动能定理解决实际问题。
(二)过程与方法1.学生通过实验与理论探索相结合的探究过程,掌握恒力作用下动能定理的推导,进一步学习物理的研究方法;2.学生通过分析实际问题,体会动能定理与牛顿第二定律处理问题的异同,体会变力作用下动能定理解决问题的优越性。
?(三)情感态度与价值观学生通过动能表达式和动能定理的推导,逐步形成严谨的科学态度并感受成功的喜悦,激发科学探究的兴趣。
3、教学的重点和难点重点:对动能表达式和动能定理的理解与应用。
难点:动能定理的推导,正确认识功、能的关系。
解决办法:1、为了使学生对动能定理印象深刻,可建议学生课前独立推导这一定理,并提前完成教学案里的预习自测。
2、动能定理中总功的分析与计算确实比较困难,应通过多个例题掌握利用动能定理解题的方法,掌握解题步骤,逐步提高学生从能量观点解题能力。
高中物理_第七章 第七节 动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
第四节 动能和动能定理教授课年级 高一 课题 动能和动能定理课程类型 新授课 主备人授课人使用时间课程教学目标(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。
(5)引导学生运用归纳推导方式推导动能定理的表达式;(6)引导学生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。
(7)通过动能定理的归纳推导培养学生对科学研究的兴趣;课程导学建议重点难点【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。
教学建议动能的概念较为抽象,教学过程中应多联系生活,通过生活中常见的现象帮助学生理解,也能激发和调动学生的学习兴趣。
教学用具多媒体:PPT 课件 设计思路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。
设计过程为:教第一层级:设计物理情景,学生根据学过的知识推导出功与速度的关系。
第二层级:通过对功与速度关系式的分析,得出动能表达式第四层级:练习运用动能定理解决问题第三层级:分析力做功与动能的关系,得出动能定理及其表达式第一层级:一、对“动能”的初步认识展示动态图,进行实验演示。
学生观察实验现象分析总结动能大小与什么因素有关?。
二、定量研究动能,寻找动能表达式情境:如图所示,一个物体的质量为m,初速度为v1,在与运动方向相同的恒力F (不计摩擦阻力)的作用下发生一段位移s ,速度增大到v2,则:①力F 对物体所做的功多大? ②物体的加速度多大?③物体的初速、末速、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?三、动能(教师板书并讲解)(1)“221mv ”是一个新的物理量(2)2221mv 是物体末状态的一个物理量,2121mv 是物体初状态的一个物理量。
高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
第八章机械能守恒定律8.3动能和动能定理教学设计教材分析:本节主要学习一个物理概念:动能;掌握一个物理规律:动能定理。
要掌握动能表达式及其相关决定因素, 会利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理。
本节在讲述动能和动能定理时, 没有把二者分开讲述, 而是以功能关系为线索, 同时引入了动能的定义式和动能定理, 通过本节的学习, 应使学生理解动能定理的推导过程.清楚动能定理的适用条件, 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运动学公式解题的不同点。
学情分析:高一学生认识事物的特点是:开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡, 但思维还常常与感性经验直接相联系, 仍需具体形象的图片、现象来支持。
学生在初中时已接触过动能的概念, 在高中阶段要定量的学习动能及体验动能定理的建立过程。
学生已学习了功的概念和计算方法, 通过外力做功的计算来判断动能的变化。
教学目标:【物理观念】树立能量的观念, 理解动能的概念, 理解动能定理的物理意义, 能进行相关分析与计算。
【科学思维】运用演绎推导方式推导动能定理的表达式, 理论联系实际, 学习运用动能定理分析解决问题的方法。
【科学探究】通过探究外力对物体所做的功与物体动能的变化关系, 学会获取知识与实验技能的方法;通过理论分析与论证的过程, 使学生受到理性思维的训练【科学态度与责任】通过动能定理的演绎推导, 培养学生对科学研究的兴趣;通过实验与探究, 培养学生的探究意识与实践能力。
【教学重点】对动能公式和动能定理的理解与应用。
【教学难点】通过对动能定理的理解, 加深对功、能关系的认识。
课前准备: PPT 实验器材: 斜槽、长木板、小木块、小钢球等。
教学过程:【新课导入】奔跑的猎豹, 飞逝而过的火车, 它们都在运动。
运动的物体具有的能量叫做动能。
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。
动能的表达式是怎样的呢?【新课讲授】一、动能的表达式课堂探究一、影响动能大小的因素:实验探究: 影响动能大小的因素结论:物体的速度越大, 质量越大, 物体的动能就越大。
高中物理_《动能和动能定理》教学设计学情分析教材分析课后反思
《动能和动能定理》教学设计:1、关于动能的表达式的设计演示实验,让不同质量的小球一同样的速度碰撞同一小车,观察小车的运动距离,以及让同一小球以不同的速度去碰撞同一小车,观察小车运动的距离,通过上述实验,让学生总结并体会到影响动能的因素有质量和速度两个因素。
然后,类比重力势能的推导过程,运用功是能量转化的量度,从合力的功的角度去推导动能的表达式。
2、关于动能定理的设计是从功是能量转化的量度,在推导动能表达式的过程中,已经获得了合力功与动能的关系,为了让学生进一步理解此处的功是合力的功,在设计推导的过程中,将水平面由光滑变形到有摩擦力的情况,让学生更清楚的理解动能的变化是与合力的功联系在一起的。
《动能和动能定理》学情分析:学生在初中学习了动能的概念,在本章第一节“追寻守恒量”中又进一步学习了动能的概念。
学生虽然已经知道了动能的概念,探究了功与速度变化的关系,但没有学习动能的表达式。
在本节课的教学中,需要首先结合牛顿运动定律知识和运动学知识推导得出做功与动能变化的表达式,在这个基础上以及教师引导下,学生应从表达式中抽象出动能的概念,而高一学生的思维正处于从形象思维向抽象思维转变,抽象思维水平还比较低,因此抽象出动能表达式是教学的难点。
《动能和动能定理》效果分析:通过本节课的学习以及评测,学生对动能的概念理解的很到位,效果不错;对于动能定理的应用,基础性的问题掌握比较好,能熟练应用功能关系来解决实际问题,个别学生还是对合力的功这一点掌握不够牢固。
对于多过程问题,是个难点,在研究过程的选取上,部分学生还是不能优先选取全程这个简洁的过程来解决问题。
《动能和动能定理》教材分析:动能定理是力学中反映力的作用效果的三大基本规律之一。
在高中物理课程标准中,本部分内容安排在共同必修模块 2的“机械能和能源”部分。
为了使学生进一步运用科学探究的学习方式,在本节之前,专门安排了“探究功与速度变化的关系”,为学习动能、动能定理奠定了基础。
高中物理必修2动能和动能定理 教材分析
动能和动能定理 教材分析(一)动能1.定义:物体由于运动而具有的能量.其大小体现了物体对外做功本领的大小.2.表达式(1)推导:图5-7-1 物体在恒力作用下发生了一段位移,速度增加 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5-7-1所示.这个过程中力F 做的功W =Fl .根据牛顿第二定律F =ma而v 22-v 12=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 ma 22122)-( 也就是W =21mv 22-21mv 12 从这个式子可以看出,“21mv 2”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时和过程开始时的差正好等于力对物体做的功,所以“21mv 2”应该就是我们寻找的动能表达式.上节的探究已经表明,力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的二次方成正比,这也验证了我们的想法.(2)表达式:质量为m 的物体,以速度v 运动时的动能是E k =21mv 2. (3)单位:在SI 中的单位是焦耳(J )1 kg ·m 2/s 2=1 N ·m=1 J(4)是标量,无方向,无负值,且动能是状态量.(5)动能具有相对性,其值与参考系的选择有关.一般取地面为参考系.(二)动能定理1.推导:在上面推导得出动能的表达式后,前面设计的物理情景中恒力做的功W =21mv 22-21mv 12可写为:W =E k2-E k1 其中E k2表示该过程的末动能21mv 22,E k1表示该过程的初动能21mv 12.这个关系即为动能定理的表达式. 2.表达式W =E k2-E k1或写为:W =21mv 22-21mv 123.内容(语言表述)力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.4.说明:(1)如果物体受到几个力的共同作用,动能定理中的W即为合力做的功,它等于各个力做功的代数和.(2)本书中,动能定理是在物体受恒力作用并且做直线运动的情况下得到的.当物体受变力作用或做曲线运动时,我们仍可采用过去的方法,把过程分解成许多小段,认为物体在每小段运动中受到的是恒力,运动的轨迹是直线,这样也能得到动能定理.正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学问题时,它得到了广泛的应用.(3)因为功、动能的计算均与参考系有关,所以动能定理使用时十分强调各物理量选用同一参考系,无特殊说明,一般统一取地面为参考系.。
高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
动能和动能定理【教学目标】一、知识与技能1.使学生进一步理解功是能量转化的量度.2.理解动能的概念,掌握动能的计算式.3.结合教学,对学生进行探索研究和科学思维能力的训练.4.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、让学生自主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1、通过动能定理的推导,感受成功的喜悦,培养学生对科学研究的兴趣。
2、通过对动能定理的应用,培养学生对过程分析能力,以及建立“物理模型”和“物理情景”的能力【教学重点】动能定理及其应用。
【教学难点】1、对动能定理的理解和应用。
2、对物理过程的分析与初末状态的选取【导入新课】☆问题1:重力势能的变化跟重力做功的关系是什么?☆问题2:弹性势能的变化跟弹力做功的关系是什么?☆问题3:猜想物体的动能跟哪些因素有关?【教学过程】一、检查课前预习效果问题1:设物体的质量为m,在与运动方向相同的恒定外力F的作用下在光滑水平面上发生一段位移L,速度由v1增加到v2,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(用质量和速度表达)问题2:若上题中物体与水平面间的动摩擦因数为μ,其他条件不变,推导合力对物体做功的表达式问题3:问题2中的恒定拉力F与水平方向的夹角为α,其他条件不变,推导合力对物体做功的表达式问题4:一个物体从倾角为θ的斜面的顶端由静止开始下滑,斜面长L,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,物体到达斜面底端的速度为v,推导合力对物体做功的表达式二、新课学习一动能1、动能的概念2、动能的公式:3、动能的单位:练1:关于对动能的理解,下列说法是正确()A、凡是运动的物体都具有动能B、动能总是正值C、一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;但速度变化时,动能不一定变化D、动能不变的物体,一定处于平衡状态练2、一个质量为80kg的男同学,以1m/s的速度匀速行走,动能为多大?若一只质量为5kg的小狗也有同样大小的动能,小狗的速度多大?思考:动能是矢量还是标量?动能和速度的关系?4、对动能的理解:三、新课学习二动能定理1 动能定理的内容:2 动能定理的表达式:3 动能定理的意义当合力对物体做正功时,物体的动能________当物体克服合外力做功时(合力对物体做负功),物体的动能________练3、对于功与能的关系,下列说法中正确的是()A、功就是能,能就是功B、功可以变成能,能可以变成功C、做功的过程就是能量转化的过程D、功是能量的量度练4、一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2,则W1和W2关系正确的是( )A、W1 = W2B、W2 = 2 W1C、W2 =3 W1D、W2 = 4 W1练5、一质量为2 kg的滑块,以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4 m/s,在这段时间里水平力做的功为( )A.0B.8 JC.16 JD.32 J【学生合作学习】例题:一个质量为25kg的小孩从高度为2.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,取g=10m/s2,求:①若滑梯为光滑斜面,小孩滑到底端时的速度为多大?②若滑梯为光滑曲面,小孩滑到底端时的速度为多大?③若滑梯为曲面且不光滑,小孩滑到底端时的速度为2.0m/s,则摩擦力做功为多少?总结1:动能定理既适用于力做功,也适用于力做功;既适用于运动,也适用于运动总结2:体会牛顿运动定律解题和动能定理解题的不同,学会选择练6一架喷气式飞机,质量m =5×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时,达到起飞的速度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:飞机受到的牵引力总结3:应用动能定理解题的一般步骤:作业布置:教材74页2、3、4题学情分析:1学生在前面的学习中认识了机械能的两种形式:重力势能和弹性势能,学习了力对物体做功的计算和判断,知道了做功与能量转化的关系,再学习本节知识应该能用类比的方法去认识2学生具备了对物理过程的分析和用牛顿运动定律解题的基本能力,本节要让学生认识在变力做功和曲线运动的问题中,牛顿运动定律已无能为力,只能使用动能定理3学生在学习中已养成小组讨论难题的习惯,在本节课中抛出问题让学生分组讨论,让他h们通过合作学习获得知识,体验自主获得知识的愉悦。
高中物理_7 动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思
1.回顾知识引出新内容,使学生对其产生兴趣。
师:前几节课我们学习了功、重力势能、弹性势能。
而且我们知道了力对物体做功的时候总是对应于某种能量的变化。
那么重力做功的时候对应于何种能量的变化呢?生:重力势能的变化。
师:弹簧弹力做功的时候对应于何种能量的变化呢?生:弹簧的弹性势能的变化。
【通过提问题的方式能够引导学生回想前面的知识,并且对功和能之间的关系进行潜意识的思考。
这对下面的推导演绎动能和动能定理有很大的帮助。
】师:对,重力做功对应于重力势能的变化,弹簧的弹力做功对应于弹簧弹性势能的变化。
重力势能和弹性势能是我们前面所学的两种能量的存在形式。
今天我们就来学习一个物体由于运动而具有的能——动能。
【由于初中已经对动能有了感性的认识,而感性的认识是形成物理概念的基础。
将学过的东西再次学习是从感性认识升华到理性认识的过程。
】师:我们在研究重力势能的时候是从什么地方开始入手分析的呢?生:是从重力做功开始研究的。
师:从重力势能的研究中,我们得到了什么启发来研究动能呢?生:也从力做功研究动能。
师:行得通吗?能不能,只有我们大胆尝试后才能知道。
下面我们就从力做功来开始研究动能。
2.构建知识平台,铺设探究之路。
师:首先我们设计如下的物理模型:一质量为m的物体在水平面上受到方向与运动方向相同的恒力F的作用下发生了一段位移。
速度也由原来的变为求力F对物体做功的表达式。
【建立适当的物理模型是得出正确结论的保证。
】生:师:我们根据牛顿第二定律可知F=ma 。
那么位移又等于什么呢?我们一起来分析一下。
大家看F是恒力,有时在水平面上作直线运动。
那么这是一个什么样的运动?生:匀变速直线运动师:对,是我们熟悉的匀变速直线运动。
那么我们就可以根据来求出等于什么?生:师:好,我们知道了F和,那么代入即可的到F对物体做的功的表达式:【引导学生利用运动学公式得出,使学生掌握用演绎推理的方法得出动能表达式的物理学研究方法。
将新知识的学习与旧知识联系起来,在进一步完善学生知识结构的同时,发展学生的知识迁移能力。
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《动能和动能定理》教学设计课堂探究探究任务一:动能的表达式情景:如图所示,一个质量为m的物体在恒力F的作用下沿光滑水平面由A位置运动到B位置,前进的位移为L,A位置时的速度为v1,B位置时的速度为v2。
学生思考并回答:学生小组探究并回答(投影)该探究情境的结论据功能关系,F所做的功等于物体动能的变化,所以在物理学中就用这个量表示物体的动能.课堂探究(1)该过程中F做多少功?(2)该过程中F产生的加速度是多少?(3)该过程中物体做什么运动?(4)能否用v1、v2表示位移L?(5)将(2)(4)式代入(1)式将得到什么?探究任务二:通过下面的练习使学生明确“W”是谁的功第一种情况:置于光滑水平面上的1kg物体,在水平拉力作用下匀加速前进,水平拉力F=2N,物体在该力作用下运动了2m。
第二种情况:置于粗糙水平面上1kg的物体,在水平拉力作用下匀加速前进,水平拉力F=2N,物体在该力作用下运动了2m。
学生通过计算填表、回答问题。
拉力做的功摩擦力做的功合力做的功物体动能的变化第一种情况第二种情况探究任务三:动能定理的应用一架喷气式飞机,质量m=5.0x103kg,起飞过程中从静止开始滑跑,当位移达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量的0.02倍。
求飞机受到的牵引力。
探究例题:一辆质量为m、速度为u0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离L后停了下来,试求汽车受到的阻力。
学生小组探究并回答该情境的结论1.学生解答问题2抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示由一名学生板演表达式中的“W”应该指外力所做的总功通过例题让学生了解应用动能定理的解题过程和基本步骤;同时知道在没有涉及加速度和时间的问题中,利用动能定理解题会更加简捷,方便。
学情分析:1.初中时学生已学过了动能的初步知识,高中前面已经学过功和能的关系,这为本节教学奠定了一定的基础,在此基础上,运用演绎推导方式可推导出动能和动能定理的表达式.2.学生在高一分析问题、解决问题的能力较差,也是本节课的难点之一。
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“动能和动能定理”教学设计●教学任务分析动能和动能定理是解决动力学问题的重要工具。
功是能量转化的量度,不同的功量度的是不同能量的变化。
这种基本观点和方法可以迁移到动能和动能定理的学习中。
《普通高中物理课程标准》中关于动能与动能定理内容的要求是“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”。
本节课要求学生理解动能和动能定理,能根据动能定理计算功或动能及其变化等。
动能定理在生活、生产中有广泛的应用,要求学生能用动能定理解释生活和生产中的现象。
比如可以让学生查找资料、访问有关部门,收集汽车刹车距离与车速关系的数据,尝试用动能定理进行解释等。
人教版教材中,在“动能和动能定理”一节前安排了“追寻守恒量、功、功率、重力势能、探究重力势能的表达式、探究功与物体速度变化的关系”等内容,特别是“探究功与物体速度变化的关系”,这些都为本节内容的学习奠定了基础,同时本节内容又是后面学习“机械能守恒定律、实验:验证机械能守恒定律、能量守恒定律与能源”等内容的基础,因此,本节内容是高中力学教学的重点内容。
●学情分析先前的学习中学生已经知道影响动能的含义、动能大小的相关因素,但不知道动能大小与这些因素之间的定量关系。
学生虽然已知道功是能量转化的量度,但并不清楚动能的变化究竟与力做的功来有什么具体的关系。
由于本节内容对动能、动能定理的认识是从定性认识上升到定量计算,又伴随着理论探究,用一节课的时间学习一个概念,掌握一个定律,对学生来讲有一定的难度,因此本节课的学习是教学中的难点。
●教学目标【知识与技能】1.理解动能的概念;2.理解动能定理。
【过程与方法】1.经历得出动能定理的理论探究过程;2.在具体实例的应用比较中,体验应用动能定理解决问题的优越性。
【情感态度与价值观】在应用动能定理解决问题的过程中,体验将所学知识应用于生活带来的乐趣。
●教学重点和难点教学重点:动能概念与动能定理教学难点:理论探究动能定理的表达式●教学流程复习旧知→提出问题→理论探究→猜想类比→寻找规律→归纳总结→应用创新●教学过程一、通过复习旧知,创设情境,提出问题观看视频,请学生回忆初中物理学习过的动能的含义。
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《动能和动能定理》教学设计一、设计理念:本教学设计以新课程的三维目标为依据,重视学生的学习过程,体现“以学生为主体,以教师为主导”的新型师生关系,强化情感、态度与价值观的教育,发展学生的科学素养。
力图在教学中营造活跃、宽松的学习氛围,鼓励学生合作探究,为学生与学生、教师与学生的交流与合作创设更多的机会,也为教学活动中的“生成”搭建舞台。
其设计特色有二,其一,密切联系实际,从特殊简单问题到一般较复杂问题的循序渐进的研究;其二,教师精心设计引导,学生自然的自主探索,推理,师生互动贯穿整个教学过程。
二、教材分析:1.内容:《动能和动能定理》是高中物理(新人教版)必修二的第七章的第7节内容。
是本章教学的重点。
通过前面几节的学习,学生已认识到某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化。
而在初二学生已知道物体由于运动所具有的能叫动能。
那么,物体的动能跟哪些因素有关?引起动能变化的原因是什么?就是本节要研究的内容。
2.作用:本节内容是上一节内容的一个延伸,也是下一节推导机械能守恒定律的依据,具有承前启后作用。
通过本节内容的学习,既深化了对功的概念的理解,使学生对“功是能量转化的量度”有了进一步地理解。
拓展了求功的思路并为用功能关系处理问题打开了思维通道。
作为力学中最重要的规律之一,它的应用更是贯穿于以后的很多章节。
由于动能定理适用于恒力、变力做功,应用十分广泛,所以必须使学生真正的掌握好它。
三、学情分析:学生在初中阶段已学习过动能的概念,并知道运动物体的速度越大质量越大,动能就越大。
而且通过前面的学习,学生已经初步掌握了“功是能量转化的量度”,知道能量的转化可以通过力做功来实现,这为“动能”“动能定理”的推导埋下了伏笔。
但普通中学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,所以我在本节课的设计中充分考虑了上述因素。
四、三维目标:1、知识与技能目标(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物体的动能。
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高三物理《动能和动能定理》教材分析高三物理《动能和动能定理》教材分析考点18 动能和动能定理考点名片考点细研究:本考点的命题要点有:(1)动能及动能定理;(2)应用动能定理求解多过程问题;(3)应用动能定理求解多物体的运动问题。
其中考查到的如:2016年全国卷第20题、2016年浙江高考第18题、2016年天津高考第10题、2016年四川高考第1题、2015年全国卷第17题、2015年海南高考第4题、2015年天津高考第10题、2015年山东高考第23题、2015年浙江高考第23题、2014年福建高考第21题、2014年大纲全国卷第19题、2014年北京高考第22题等。
备考正能量:本考点内容命题题型非常全面,既有选择题、又有实验题、也有计算题,以中等试题难度为主。
常以生产、科技发展为命题背景,可与动力学结合,也可以与电磁学结合考查。
预计今后依然会延续这些特点。
一、基础与经典1.NBA篮球赛非常精彩,吸引了众多观众。
比赛中经常有这样的场面:在临终场0.1s的时候,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的胜利。
若运动员投篮过程中对篮球做功为W,出手高度为h1,篮筐的高度为h2,球的质量为m,空气阻力不计,则篮球进筐时的动能为( )A.mgh1+mgh2-WB.mgh2-mgh1-WC.W+mgh1-mgh2D.W+mgh2-mgh1答案 C解析根据动能定理,球获得初动能Ek0的过程有W =Ek0-0,球离开手到进筐时的过程有-mg(h2-h1)=Ek-Ek0,得篮球进筐时的动能Ek=W+mgh1-mgh2,只有选项C正确。
2.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vA和vB,物块由A运动到B点的过程中,力F对物块做的功W为( )A.Wmv-mvB.W=mv-mvC.W=mv-mvD.由于F的方向未知,W无法求出答案 B解析对物块由动能定理得:W=mv-mv,故选项B 正确。
3.质量为10kg的物体,在变力F作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图所示。
物体在x=0处,速度为1m/s,一切摩擦不计,则物体运动到x=16m 处时,速度大小为( )A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.m/s答案 B解析根据力F随x变化关系图象与横轴所夹图形面积表示功知,力F做功W=40J+20J-20J=40J。
由动能定理,W=mv2-mv,解得v=3m/s。
选项B正确。
4.如图所示,在光滑水平面上有一长木板,质量为M,在木板左端放一质量为m的物块,物块与木板间的滑动摩擦力为Ff,给物块一水平向右的恒力F,当物块相对木板滑动L距离时,木板运动位移为x,则下列说法正确的是( )A.此时物块的动能为FLB.此时物块的动能为(F-Ff)LC.此时物块的动能为F(L+x)-FfLD.此时木板的动能为Ffx答案 D解析考虑物块的动能,对物块列动能定理(F-Ff)(L+x)=mv2-0,所以A、B、C错误,对木板有:Ff·x=Mv2-0,故只有选项D正确。
5.如图所示,质量为m的小球,从离地面H高处由静止释放,落到地面后继续陷入泥中h深度而停止,设小球受到空气阻力为f,则下列说法正确的是( )A.小球落地时动能等于mgHB.小球陷入泥中的过程中克服泥土阻力所做的功小于刚落到地面时的动能C.整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h) D.小球在泥土中受到的平均阻力为mg(1+H/h) 答案 C解析小球下落高度为H的过程中需要克服空气阻力做功,故其落地时的动能为(mg-f)H,选项A错误;设小球刚落地时的动能为Ek,小球在泥土中运动的过程中克服阻力做功为W1,由动能定理得mgh-W1=0-Ek,解得W1=mgh+Ek,故选项B错误;若设全过程中小球克服阻力做功为W2,则mg(H+h)-W2=0,解得W2=mg(H +h),故选项C正确;若设小球在泥土中运动时,受到的平均阻力为F阻,则全程由动能定理得mg(H+h)-fH -F阻h=0,解得F阻=,故选项D错误。
6.如图所示,质量为m的小车在水平恒力F推动下,从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B,获得的速度为v,A、B之间的水平距离为s,重力加速度为g。
下列说法正确的是( )A.小车重力所做的功是mghB.合外力对小车做的功是mv2C.推力对小车做的功是mv2+mghD.阻力对小车做的功是Fs-mv2-mgh答案 B解析小车重力所做的功为-mgh,A错误。
由动能定理得合外力对小车做的功W=mv2,B正确。
根据动能定理Fs-mgh+Wf=mv2,其中Wf为负值,推力对小车做的功大于mv2+mgh,C错误。
阻力对小车做的功为-,故D错误。
7.(多选)一足够长的水平传送带以恒定速率v运动,将一质量为m的物体(视为质点)轻放到传送带左端,则物体从左端运动到右端的过程中,下列说法正确的是( )A.全过程中传送带对物体做功为mv2B.全过程中物体对传送带做功为-mv2C.物体加速阶段摩擦力对物体做功的功率逐渐增大 D.物体加速阶段摩擦力对传送带做功的功率恒定不变答案ACD解析物体从左端运动到右端的过程中,速率从零增大到v,根据动能定理知传送带对物体做的功为mv2,选项A正确;物体在传送带上先做初速度为零的匀加速直线运动,后做匀速直线运动到右端,则物体相对传送带滑动过程的位移大小s1=t,对应的时间内传送带的位移大小s2=vt,得s2=2s1,全过程中物体对传送带做功为-fs2=-f·2s1=-mv2,选项B错误;物体加速阶段摩擦力对物体做功的功率P′=f·at′,即P′逐渐增大,选项C正确;物体加速阶段摩擦力对传送带做功的功率P=-fv,即P恒定不变,选项D正确。
8.(多选)汽车沿平直的公路以恒定功率P启动,经过一段时间t达到最大速度v,若所受阻力f始终不变,则在t这段时间内( )A.汽车牵引力恒定B.汽车牵引力做的功为PtC.汽车加速度不断减小D.汽车牵引力做的功为mv2答案BC解析根据P=Fv知,速度不断增大,则牵引力不断减小,根据牛顿第二定律得a=,可知加速度不断减小,选项A错误,C正确;因功率P恒定,牵引力做功W =Pt,选项B正确;根据动能定理有W-fs=mv2-0,得Wmv2,选项D错误。
9.(多选)如图所示,斜面AB和水平面BC是由同一板材上截下的两段,在B处用小圆弧连接。
将小铁块(可视为质点)从A处由静止释放后,它沿斜面向下滑行,进入平面,最终静止于P处。
若从该板材上再截下一段,搁置在A、P之间,构成一个新的斜面,再将铁块放回A处,并轻推一下使之沿新斜面向下滑动。
关于此情况下铁块的运动情况,下列描述正确的是( )A.铁块一定能够到达P点B.铁块的初速度必须足够大才能到达P点C.铁块能否到达P点与铁块质量有关D.铁块能否到达P点与铁块质量无关答案AD解析设A距离地面的高度为h,动摩擦因数为μ,对全过程运用动能定理有mgh-μmgcosθ·sAB-μmgsBP=0,得mgh-μmg(sABcosθ+sBP)=0,而sABcosθ+sBP=,即h-μ=0,铁块在新斜面上有mgsinα-μmgcosα=ma,由几何关系有sinα-μcosα==0,可知a=0,铁块在新斜面上做匀速运动,与铁块的质量m无关,铁块一定能够到达P点,选项A、D正确,B、C错误。
10.(多选)如图所示,用竖直向下的恒力F通过跨过光滑定滑轮的细线拉动放在光滑水平面上的物体,物体沿水平面移动过程中经过A、B、C三点,设AB=BC,物体经过A、B、C三点时的动能分别为EkA、EkB、EkC,则它们间的关系是( )A.EkB-EkA=EkC-EkBB.EkB-EkAEkC-EkBD.EkC2EkB答案CD解析由动能定理得EkB-EkA=WAB,EkC-EkB=WBC,物体所受的合外力做的功为拉力的水平分力所做的功。
由几何关系可知,从A运动到B的过程中拉力在水平方向的平均分力大小大于从B到C过程中拉力在水平方向的平均分力大小,因此WABWBC,选项A、B错误,C、D正确。
二、真题与模拟11.2016·四川高考]韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。
他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J。
韩晓鹏在此过程中( )A.动能增加了1900JB.动能增加了2000JC.重力势能减小了1900JD.重力势能减小了2000J 答案 C解析由动能定理可知,ΔEk=1900J-100J=1800J,故A、B均错误。
重力势能的减少量等于重力做的功,故C正确、D错误。
12.2016·浙江高考](多选)如图所示为一滑草场。
某条滑道由上、下两段高均为h,与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ。
质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
则( )A.动摩擦因数μ=B.载人滑草车最大速度为C.载人滑草车克服摩擦力做功为mghD.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为g 答案AB解析滑草车受力分析如图所示,在B点处有最大速度v,在上、下两段所受摩擦力大小分别为f1、f2,=μmgcos45°,f2=μmgcos37°,整个过程由动能定理列方程:mg·2h-f1·-f2·=0解得:μ=,A项正确。
滑草车在上段滑道运动过程由动能定理列方程:mgh-f1·=mv2解得:v=,B项正确。
由式知:Wf=2mgh,C项错误。
在下段滑道上:mgsin37°-μmgcos37°=ma2,解得:a2=-g,故D项错误。
13.2016·全国卷](多选)如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。
它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W。
重力加速度大小为g。
设质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则( )A.a=B.a=C.N=D.N=答案AC解析设质点在最低点的速度为v,根据动能定理,mgR-W=mv2,在最低点,向心加速度a==,A正确,B 错误;根据牛顿第二定律,N-mg=ma,则N=mg+ma=,C正确,D错误。
2015·全国卷]如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。