动能定理实验99533电子教案
动能定理教案
动能定理教案教案标题：探索动能定理教学目标：1. 理解动能定理的概念和基本原理。
2. 掌握动能定理的数学表达式和计算方法。
3. 能够运用动能定理解决与动能相关的物理问题。
4. 培养学生观察、实验和探索的能力。
教学内容：1. 动能的概念和定义：引导学生了解动能是物体运动所具有的能量，了解动能的来源和转化。
2. 动能定理的基本原理：讲解动能定理的基本原理，即物体的动能变化等于所受合力沿着物体运动方向所做的功。
3. 动能定理的数学表达式和计算方法：引导学生推导出动能定理的数学公式，并学习如何计算动能和功。
4. 实验探究：设计简单的实验，通过测量物体的质量和速度，验证动能定理的成立，并引导学生分析实验结果。
教学步骤：引入活动：1. 利用示意图或实物，向学生介绍动能的概念和定义，引发学生对动能的思考，并与日常生活中的运动现象联系起来。
概念解释与讲解：2. 通过示例和问题，解释动能定理的基本原理，引导学生理解动能定理与物体运动和受力之间的关系。
3. 引导学生推导动能定理的数学表达式，并解释其中的各个符号和量的含义，让学生掌握动能和功的计算方法。
实验探究：4. 设计一组简单的实验，利用小球滚动的实验装置，测量不同质量和速度的小球的动能，并通过引导学生计算所做的功，验证动能定理的成立。
5. 引导学生观察实验现象，分析实验结果，进一步加深对动能定理的理解。
应用拓展：6. 给学生提供一些与动能定理相关的练习题，引导学生运用动能定理解决实际物理问题，培养他们的应用能力。
7. 鼓励学生探究其他情景下动能定理的应用，并与其他物理概念和公式进行联系，拓宽他们的物理思维。
总结与反思：8. 总结本节课所学的内容，强调动能定理的重要性和应用价值，激发学生对物理学的兴趣。
9. 鼓励学生思考如何将动能定理应用到解决更复杂的物理问题中，并提供相应的拓展资源和学习渠道。
教学资源：- 示意图或实物- 小球滚动实验装置- 实验记录表格- 练习题和解答评估方式：1. 实验报告：学生通过实验探究的报告，展示他们对动能定理的理解和应用能力。
动能定理教案
动能定理教案学科：物理年级：高一知识点：动能定理教案：一、教学目标：1. 了解动能定理的概念和表达式。
2. 理解动能定理的物理意义。
3. 掌握动能定理的应用方法。
二、教学重点：1. 动能定理的概念和表达式。
2. 动能定理的物理意义。
三、教学难点：1. 动能定理的应用方法。
四、教学准备：1. 教学课件或黑板。
2. 具有速度和质量的小球。
3. 重物或绳球。
五、教学过程：Step 1. 导入新课通过实验引入动能定理的概念和问题。
让学生观察一个具有质量和速度的小球，让学生思考：小球的动能与哪些因素有关？动能的变化与哪些因素有关？Step 2. 介绍动能定理通过引导讨论，教师向学生介绍动能定理的概念和数学表达式。
动能定理指出，当一个物体受到作用力时，它的动能的改变量等于作用力在物体移动方向上的分量和物体移动的距离的乘积。
动能定理的数学表达式为：∆E= Fd。
Step 3. 解释动能定理的物理意义让学生思考：为什么物体的动能会随着作用力和移动距离而改变？学生可以想象物体在移动的过程中，受到作用力的推动，会加速或减速，从而改变了物体的动能。
Step 4. 应用动能定理通过实例讲解动能定理的应用方法。
教师可以提供一些具体的问题，让学生运用动能定理进行计算。
例如，一个质量为2kg的物体以25m/s的速度运动，如果受到的作用力为10N，求其在移动10m后的动能变化量。
Step 5. 实验展示通过实验展示动能定理的验证。
教师可以使用一个绳球或重物，通过改变它们的速度和质量，让学生观察它们的动能变化，并与动能定理进行对比。
六、课堂练习1. 请用动能定理计算：一个质量为1kg的物体以10m/s的速度运动，受到的作用力为5N，求其在移动5m后的动能变化量。
2. 一个质量为3kg的物体以20m/s的速度运动，如果其动能增加了300J，求作用力的大小。
七、总结与拓展通过复习总结，让学生回顾所学的动能定理概念、表达式和应用方法。
动能定理教案
动能定理教案一、教学目标•理解动能定理的基本概念和表达式；•掌握应用动能定理解决相关问题的方法；•初步了解动能定理在实际生活中的应用。
二、教学重点与难点重点•动能定理的表达式及推导过程；•动能定理在实际问题中的应用。
难点•能量转化与能量守恒的理解；•动量与动能的关系。
三、教学准备•教具：投影仪、黑板、粉笔；•教材：《物理教学指南》第十章；•实验器材：小车、直线轨道、滑轮、投影仪、计时器等。
四、教学过程步骤一：导入（5分钟）•准备一个小道具，如一个小车，让学生观察该小车在不同速度下的运动情况，并提出自己的观察结果和感想。
•引导学生思考，为什么快速运动的物体比慢速运动的物体具有更大的冲击力。
•引出本节课的教学内容：动能定理。
步骤二：讲解动能定理（15分钟）•利用投影仪或黑板，展示动能定理的公式：$E_k =\\frac{1}{2}mv^2$。
•解释公式中各个符号的含义：E k表示动能，m表示物体的质量，v表示物体的速度。
•通过简单的推导和例题，让学生理解动能定理的基本原理和表达方式。
步骤三：动能定理的应用（20分钟）•针对不同的应用场景，引导学生应用动能定理解决问题： 1.示例一：小车下山问题。
给出一个具体的例子，如小车从山上滑下，学生需要通过动能定理计算车辆在不同位置的速度，从而判断是否能够安全停下。
2.示例二：弹簧弹性系数问题。
给出一个弹簧振动的实例，学生需要利用动能定理计算弹簧弹性系数。
3.示例三：踢足球问题。
引导学生通过动能定理理解足球运动中的加速度变化，并讨论如何提高踢球的力量。
步骤四：实验演示（20分钟）•准备实验器材，如小车、直线轨道、滑轮等。
•执行实验，让学生通过实际的观察和测量，验证动能定理的正确性。
•让学生自行设计实验，并利用动能定理分析和解释实验结果。
步骤五：小结与拓展（10分钟）•对本节课所学内容进行小结，强调动能定理的重要性和应用范围。
•在帮助学生回顾所学的基础上，鼓励学生进行拓展思考：动能定理是否能够适用于其他物理现象的分析与计算？五、教学总结通过本节课的学习，学生能够正确理解和应用动能定理解决一些物理问题。
动能定理教案大学物理
一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解动能的概念，掌握动能的表达式和计算方法。
（2）掌握动能定理的表述和推导过程，能够运用动能定理分析实际问题。
（3）了解动能定理在物理学中的应用，如运动学、动力学等领域。
2. 过程与方法：（1）通过实验探究，体会动能定理的物理意义。
（2）运用数学工具，推导动能定理的表达式。
（3）通过实例分析，提高学生运用动能定理解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对物理学的兴趣，激发学生的求知欲。
（2）培养学生严谨的学术态度，提高学生的科学素养。
（3）引导学生关注物理现象，培养发现问题、分析问题和解决问题的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点：（1）动能定理的表述和推导过程。
（2）动能定理的应用。
2. 教学难点：（1）动能定理的推导过程。
（2）动能定理在复杂问题中的应用。
三、教学过程1. 导入新课（1）回顾动能的概念和计算方法。
（2）提出问题：如何解释物体在受到外力作用下动能的变化？2. 动能定理的推导（1）回顾功的定义和计算方法。
（2）通过实验探究，验证功与动能变化的关系。
（3）运用数学工具，推导动能定理的表达式。
3. 动能定理的应用（1）分析动能定理在运动学中的应用，如速度、加速度、位移等。
（2）分析动能定理在动力学中的应用，如牛顿第二定律、能量守恒定律等。
（3）通过实例分析，提高学生运用动能定理解决实际问题的能力。
4. 课堂小结（1）总结动能定理的表述和推导过程。
（2）强调动能定理在物理学中的应用。
（3）布置课后作业，巩固所学知识。
5. 课后作业（1）完成课后习题，巩固动能定理的基本概念和推导过程。
（2）分析实际问题，运用动能定理解决问题。
四、教学反思1. 教学过程中，注重启发学生思考，引导学生主动探究。
2. 运用多种教学方法，如实验探究、实例分析等，提高学生的学习兴趣。
3. 注重培养学生运用动能定理解决实际问题的能力，提高学生的综合素质。
4. 课后及时反思，总结教学经验，不断改进教学方法。
动能和动能定理(教案)
动能和动能定理(教案)章节一：引言教学目标：1. 让学生了解动能的概念和意义。
2. 让学生理解动能定理的基本原理。
教学内容：1. 动能的定义和计算公式。
2. 动能定理的内容和表达式。
教学步骤：1. 引入话题：讨论物体的运动和它的能量。
2. 介绍动能的概念：解释物体由于运动而具有的能量。
3. 讲解动能的计算公式：KE = 1/2 mv^2，其中m为物体的质量，v为物体的速度。
4. 引入动能定理：动能的变化等于物体所受的合外力做的功。
5. 讲解动能定理的表达式：ΔKE = W，其中ΔKE为动能的变化量，W为合外力做的功。
章节二：动能的计算教学目标：1. 让学生掌握动能的计算方法。
2. 让学生能够运用动能的概念解决实际问题。
教学内容：1. 动能的计算公式：KE = 1/2 mv^2。
2. 动能的单位：焦耳（J）。
教学步骤：1. 回顾动能的概念和计算公式。
2. 讲解动能的单位：1 J = 1 kg·m^2/s^2。
3. 举例说明动能的计算方法：给定物体的质量和速度，计算动能。
4. 练习题：计算不同质量和速度的物体的动能。
章节三：动能定理的应用教学目标：1. 让学生了解动能定理在实际问题中的应用。
2. 让学生能够运用动能定理解决动力学问题。
教学内容：1. 动能定理的应用场景：物体在力的作用下的运动。
2. 动能定理的解题步骤：确定物体的初、末动能和外力做的功。
教学步骤：1. 回顾动能定理的内容和表达式。
2. 讲解动能定理的应用场景：物体在力的作用下的运动。
3. 讲解动能定理的解题步骤：确定物体的初、末动能和外力做的功。
4. 举例说明动能定理的应用：计算物体在力的作用下的位移或力的做功。
5. 练习题：运用动能定理解决实际的动力学问题。
章节四：动能和动能定理的实验教学目标：1. 让学生通过实验观察和验证动能的概念和动能定理。
2. 让学生掌握实验方法和技巧。
教学内容：1. 动能和动能定理的实验原理。
2. 动能和动能定理的实验方法和步骤。
动能定理 教案
动能定理教案教案标题：动能定理教案教案目标：1. 理解和解释动能定理的概念和原理。
2. 掌握运用动能定理计算物体的动能和速度的方法。
3. 培养学生的实验设计和数据分析能力。
教学重点：1. 动能定理的概念和公式。
2. 运用动能定理解决与动能和速度相关的问题。
3. 实验设计和数据分析。
教学难点：1. 理解动能定理的物理原理。
2. 运用动能定理解决实际问题。
3. 进行实验并分析实验数据。
教学准备：1. 教师准备：教学投影仪、计算器、实验器材（包括滑轮、线、质量块等）。
2. 学生准备：笔记本、计算器。
教学过程：Step 1: 导入（5分钟）教师通过展示一段视频或图片，引起学生对动能定理的兴趣，并提出问题：“你们知道什么是动能定理吗？它的作用是什么？”引导学生思考和讨论。
Step 2: 理论讲解（15分钟）教师通过投影仪展示动能定理的公式和推导过程，并解释其中的物理原理。
重点强调动能定理的作用和应用。
Step 3: 计算练习（20分钟）教师通过示范和解释，引导学生运用动能定理解决一些与动能和速度相关的问题。
学生根据教师的指导，使用计算器计算相关数值，并进行讨论和解答。
Step 4: 实验设计（15分钟）教师组织学生进行实验，设计一个简单的实验来验证动能定理。
学生需要确定实验步骤、记录数据，并进行数据分析和结论总结。
Step 5: 实验结果讨论（15分钟）学生展示实验结果，并进行数据分析和讨论。
教师引导学生思考实验结果与理论计算结果的差异，并帮助学生解释可能存在的误差和改进方法。
Step 6: 总结与拓展（10分钟）教师对本节课的内容进行总结，并提出一些拓展问题，鼓励学生进一步思考和研究动能定理在其他物理现象中的应用。
教学延伸：教师可以引导学生通过阅读相关文献或参观相关实验室，进一步了解动能定理在现实生活和工程领域中的应用。
学生也可以进行小组讨论，分享他们对动能定理的理解和应用的思考。
动能定理实验教案了解动能定理的应用与实验验证
动能定理实验教案了解动能定理的应用与实验验证动能定理实验教案：了解动能定理的应用与实验验证引言：动能定理是热力学和物理学中的重要理论之一，它描述了物体的动能与其质量和速度之间的关系。
通过实验验证动能定理，可以深入了解能量转换和守恒的原理，加深对物理学知识的理解。
本教案将介绍动能定理的应用，并提供实验教学的方案。
一、动能定理的概念动能定理是指物体的动能与其质量和速度之间存在着一种定量关系。
根据动能定理，物体的动能（KE）等于其质量（m）乘以速度的平方（v^2）的一半。
即 KE = 1/2 * m * v^2。
动能定理揭示了物体的运动状态与其所具有的能量之间的关系。
二、动能定理的应用1. 轨道运动分析动能定理可以应用于轨道运动的分析中，例如天体运动、行星运动等。
通过应用动能定理，可以确定天体的动能以及与之相关的其他重要参数，进而研究天体运动规律。
2. 机械能守恒定理动能定理是机械能守恒定理的基础之一。
机械能守恒定理指出，在只受重力和弹性力作用的系统中，机械能（包括动能和势能）总保持不变。
应用动能定理可以推导出机械能守恒的一般性原理。
三、实验验证动能定理为了验证动能定理，我们可以进行以下实验：1. 简谐振动实验通过简谐振动实验，可以验证动能定理在弹簧振子上的应用。
实验中，我们可以测量弹簧振子的质量、振幅和频率，并计算出相应的动能。
通过与理论计算的动能比较，可以验证动能定理的准确性。
2. 碰撞实验利用碰撞实验，可以验证动能定理在碰撞过程中的应用。
实验中，我们可以通过测量碰撞前后物体的质量和速度，计算出它们的动能变化。
与理论预测的动能变化进行对比，可以验证动能定理是否成立。
3. 物体运动实验通过对物体运动的实验观察，可以验证动能定理在实际运动中的应用。
实验中，我们可以测量物体的质量和速度，计算出其动能，并观察它们之间的定量关系。
实验结果与动能定理的预测进行比较，可以验证动能定理是否适用于物体的实际运动。
四、实验教学方案为了更好地教学动能定理的应用与实验验证，我们可以按照以下方案进行实验教学：实验名称：弹簧振子的动能定理实验实验器材：弹簧振子、质量计、测速仪等实验步骤：1. 确定振子的质量（m）、振幅（A）和频率（f）。
高三物理教案动能定理5篇
高三物理教案动能定理5篇高三物理教案动能定理篇1一、教学任务分析匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展，是力与运动关系知识的进一步延伸，也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。
学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。
从观察生活与实验中的现象入手，使学生知道物体做曲线运动的条件，归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，体会建立理想模型的科学研究方法。
通过设置情境，使学生感受圆周运动快慢不同的情况，认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助，学习线速度与角速度的概念。
通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式，创设平台，让学生根据本节课所学的知识，对几个实际问题进行讨论分析，调动学生学习的情感，学会合作与交流，养成严谨务实的科学品质。
通过生活实例，认识圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的，激发学习热情和兴趣。
二、教学目标1、知识与技能(1)知道物体做曲线运动的条件。
(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。
(3)理解线速度和角速度。
(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。
2、过程与方法(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程，认识建立理想模型的物理方法。
(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，认识类比方法的运用。
3、态度、情感与价值观(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性，激发学习兴趣和求知欲。
(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程，懂得合作、交流对于学习的重要作用，在活动中乐于与人合作，尊重同学的见解，善于与人交流。
三、教学重点难点重点：(1)匀速圆周运动概念。
(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。
难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。
四、教学资源1、器材：壁挂式钟，回力玩具小车，边缘带孔的旋转圆盘，玻璃板，建筑用黄沙，乒乓球，斜面，刻度尺，带有细绳连接的小球。
《动能和动能定理》教案.docx
动能和动能定理【教学目标】一、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。
3、利用动能定理解决实际问题。
二、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解决问题和动能定理解决问题。
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】动能的概念。
【教学难点】动能定理的理解和应用。
【教学过程】一、复习引入1、动能：物体曲于运动而具有的能量叫做动能。
2、探究动能和那些量有关。
让球从光滑的斜面滚卜，与木块相碰，推动木块做功。
⑴讣同一铁球从不同的高度滚下，可以看到什么现象?(2)让质量不同的铁球从同一高度滚下，可以看到什么现象？以上两个现彖说明动能的影响因素有哪些？小球动能与速度和质量有关。
3、探究动能的表达式重力做功一重力势能变化一重力势能的表达式mgh弹力做功〜弹性势能变化一弹性势能的表达式k//2合外力做功一动能的表达式？二、新课教学设质量为刃的某物体，在与运动方向总相同的恒力厂的作用下发生一•段位移1，速度由旳增加到卩2，如图所示。
试寻求这个过程中力尸做的功与旳、血的关系？W=FLL= (v22=昭)/2a \ W= — mv^/2F=ma I(—)动能1、动能的表达式：E k=mv/22、动能的瞬时性：动能具有瞬时性，与瞬时速度和对应，是状态量。
3、动能的标矢性：动能是标量，只有大小没有方向，且总大于或等于零。
4、动能的和对性：对于不同的参考系，物体的速度不同，则物体的动能也不同.通常以地面为参考系。
练习：改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中, 汽车的动能是原来2倍的是：力、质量不变，速度变为原来的2倍B、质量和速度都变为原來的2倍G质量减半，速度变为原来的2倍D、质量变为原来2倍，速度减半（二）动能定理：W=mv2 /2—mv\ /2W= E/a—Ek\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即末动能减去初动能。
动能定理教案模板
1. 知识与技能：（1）理解动能定理的概念，并能用动能定理进行相关计算；（2）掌握动能定理的表达式，能够区分动能定理与其他物理定律的区别；（3）学会运用动能定理解决实际问题。
2. 过程与方法：（1）通过实验探究，培养学生的观察能力和实验操作能力；（2）通过小组合作，培养学生的团队协作能力和交流能力；（3）通过课堂讨论，培养学生的逻辑思维能力和分析问题能力。
3. 情感态度与价值观：（1）激发学生对物理学科的兴趣，培养严谨求实的科学精神；（2）培养学生的创新意识和实践能力；（3）让学生认识到物理学在现实生活中的应用价值。
教学重点：1. 动能定理的概念和表达式；2. 动能定理的应用。
教学难点：1. 动能定理的表达式的推导；2. 动能定理在解决实际问题中的应用。
教学准备：1. 教师准备相关实验器材，如小车、斜面、传感器等；2. 教师准备多媒体课件，展示实验现象和理论推导；3. 学生准备笔记本和笔。
一、导入新课1. 复习初中物理中的功和能量转化知识；2. 提出问题：如何描述物体运动过程中的能量变化？二、新课讲授1. 动能定理的概念：力对物体所做的功等于物体动能的变化；2. 动能定理的表达式：W = ΔEk；3. 动能定理的应用：（1）举例说明动能定理在解决实际问题中的应用；（2）引导学生分析动能定理在曲线运动、变力做功等特殊情况下的应用。
三、实验探究1. 实验目的：验证动能定理的正确性；2. 实验步骤：（1）准备实验器材，如小车、斜面、传感器等；（2）进行实验，记录数据；（3）分析实验数据，得出结论。
四、课堂讨论1. 讨论动能定理在解决实际问题中的应用；2. 分析动能定理与其他物理定律的区别；3. 总结动能定理的物理意义。
五、巩固提高1. 出示例题，让学生运用动能定理进行计算；2. 引导学生分析例题，加深对动能定理的理解。
六、小结作业1. 小结：动能定理的概念、表达式、应用；2. 布置作业：完成课后习题，巩固所学知识。
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。
动能定理教案
动能定理教案一、教学目标1.了解和理解动能定理的概念和原理；2.能够应用动能定理解决与动能和势能相关的物理问题；3.培养学生的实验观察和数据分析能力。
二、教学内容1.动能定理的概念和表达式；2.动能定理的应用；3.实验教学：通过实验观察和数据分析验证动能定理。
三、教学步骤步骤一：导入1.引入动能定理的概念：动能定理是能量转化和守恒定律的重要应用之一。
2.提问学生：你们知道动能是什么吗？如何计算物体的动能？步骤二：讲解动能定理的概念和表达式1.定义动能：动能是物体由于运动而具有的能量。
2.动能的计算公式：动能（K）等于物体的质量（m）乘以速度的平方（v^2），即 K = 1/2mv^2 。
3.动能定理的表达式：动能的变化等于物体所受的净外力所做的功。
即ΔK = W。
4.动能定理的推导：通过应用牛顿第二定律和功的定义，可以推导出动能定理的表达式。
步骤三：动能定理的应用1.应用一：利用动能定理解决与速度、质量、力等相关的物理问题。
–例如：当给定物体的质量和速度，可以计算物体的动能；–例如：当已知物体的动能和速度，可以计算物体的质量；–例如：当已知物体所受的力和位移，可以计算物体的动能的变化。
2.应用二：利用动能定理解决与势能、高度等相关的物理问题。
–例如：当物体从高处自由下落时，利用动能定理可以计算物体的速度；–例如：当物体沿斜面滑动时，利用动能定理可以计算物体的加速度。
步骤四：实验教学1.实验简介：通过实验来验证动能定理的有效性。
2.实验步骤：–步骤1：准备一台光滑的水平桌面，在桌面上放置一个球；–步骤2：用一个轻质绳子将球连接到另一端的一固定点上；–步骤3：用手拉球，使球沿桌面以一定速度运动；–步骤4：测量球的质量、速度和球与固定点的位置；–步骤5：利用测量结果，计算球的动能；–步骤6：测量球的速度和位置变化，并计算球的动能变化。
步骤五：讨论和总结1.学生讨论实验结果和计算结果的一致性；2.引导学生总结动能定理的应用范围和适用条件；3.引导学生思考动能定理与其他物理定律的关系。
2023最新-《动能和动能定理》教案【精选3篇】
《动能和动能定理》教案【精选3篇】问学必有师，讲习必有友，本文是可爱的帮大家收集的《动能和动能定理》教案【精选3篇】，欢迎参考阅读。
《动能和动能定理》教案篇一今天说课的题目是普通高中课程标准试验教科书《物理》必修二第七章机械能守恒定律，第七节动能和动能定理的内容，此内容为本节的第1课时。
一、教材分析：本课时内容主要包括动能和动能定理等两部分，属于掌握的范围，是在学习了探究功与速度的关系的基础上的知识。
学生在初中已经学习过动能的概念，可结合初中学习经验来帮助学生理解动能及动能定理的涵义。
动能定理贯穿于这一章教材，是这一章的重点。
课本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，1、知识与技能(1)理解动能概念，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；2、过程与方法(1)掌握恒力作用下动能定理的推导；(2)通过小组讨论，体会利用动能定理解决实际问题的优越性。
3、情感、态度与价值观通过本节学习，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：动能定理的理解和应用根据以上教学目标将详讲动能和动能定理，以突出重点和突破难点。
二、说教法：动能定理是本章的重点之一，也是整个力学的重点之一，对学生以后的学习有着举足轻重的地位，学生对动能定理的适用条件的清楚认识，知道不论外力是否为恒力，也不论物体是否做直线运动，动能定理都成立，是本节教学过程中的难点之一，要突破学生思维上的这一难点，设计实验是关键。
分析例题之后，让学生做一道题，大家使用的方法不同，通过比较，学生体会到应用动能定理解题比较方便、灵活。
三、说学法：学生在学习这一节时，对动能公式比较容易掌握，但是要真正意义上理解动能定理，还是有一定难度的。
动能定理教案
动能定理教案(共5页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-《动能定理》教案刘天鹏教学目标： （一）知识目标： 1．理解动能的概念： (1)、知道什么是动能。
（2）、由做功与能量关系得出动能公式：212k E mv ，知道在国际单位制中动能的单位是焦耳(J)；动能是标量，是状态量。
(3)、正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。
2、掌握动能定理：(1)、掌握外力对物体所做的总功的计算，理解“代数和”的含义。
(2)、理解和运用动能定理。
（二）能力目标：1、培养学生研究物理问题的能力。
2、培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
（三）德育目标：1、通过推力过程，培养对科学研究的兴趣。
2、培养学生尊重科学、尊重事实，养成按科学规律办事的习惯。
教学难点：对动能定理的理解，通过对导出式进行分析，利用功能关系进行引导来突破难点。
教学重点：会用动能定理解决动力学问题。
教学设计及学法：利用学生已有的知识对动能定理进行推导，得到定理的表达形式；启发学生思维；组织学生辨析，提高认识。
教学工具：投影仪与幻灯片若干。
教学过程：(一)引入新课初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解，在学习了功的概念及功和能的关系之后，我们再进一步对动能进行研究，定量深入地理解这一概念及其与功的关系。
(二)教学过程设计课堂导入：简要回顾动能的有关知识：1、概念：物体由于运动而具有的能叫动能。
2、定义：物理学中把物体的质量与它的速度平方乘积的一半定义为物体的动能，用Ek 表示，即：定义式：212kE mv新课教学：一、探究力做功和动能变化的关系：质量为m的物体，在恒力F的作用下经位移s，速度由原来v1的变为v2，则力F对物体做功与物体动能的变化有怎样的关系推导：质量为m 的物体，在恒力F 的作用下经位移s ，速度由原来的1v 变为2v ，则力F 对物体做功：W Fs =又F ma =由22212v v as -=得到：22212v v s a-=2222212111222v v W Fs ma mv mv a -===-二、动能定理：1、内容：合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
动能和动能定理(教案)
动能和动能定理一、教学目标：1. 让学生了解动能的定义及其表达式。
2. 让学生理解动能定理的内容及其应用。
3. 培养学生运用动能定理解决实际问题的能力。
二、教学内容：1. 动能的定义及表达式2. 动能定理的内容3. 动能定理的应用三、教学重点与难点：1. 教学重点：动能的定义及其表达式，动能定理的内容及其应用。
2. 教学难点：动能定理在实际问题中的应用。
四、教学方法：1. 采用讲授法讲解动能的定义、表达式及动能定理的内容。
2. 采用案例分析法讲解动能定理在实际问题中的应用。
3. 引导学生通过小组讨论，探讨动能定理的广泛应用。
五、教学过程：1. 引入新课：通过讲解物体的运动状态，引出动能的概念。
2. 讲解动能的定义及表达式：动能是指物体由于运动而具有的能量，其表达式为K = 1/2mv²，其中m 为物体的质量，v 为物体的速度。
3. 讲解动能定理的内容：动能定理指出，物体所受的合外力做功等于物体动能的变化。
即W = ΔK，其中W 为合外力做的功，ΔK 为物体动能的变化量。
4. 讲解动能定理的应用：通过案例分析，讲解动能定理在实际问题中的应用，如物体在水平面上加速运动、物体在光滑斜面上下滑等。
5. 小组讨论：让学生分组讨论动能定理在生活中的其他应用，并分享讨论成果。
6. 课堂小结：总结本节课的主要内容，强调动能定理的重要性。
7. 布置作业：布置一些有关动能和动能定理的应用题，让学生课后巩固所学知识。
六、教学评价：1. 评价学生对动能的定义及其表达式的掌握程度。
2. 评价学生对动能定理的内容及其应用的理解。
3. 评价学生运用动能定理解决实际问题的能力。
七、教学反馈：1. 课堂提问：在讲解过程中，适时提问学生，了解他们对动能和动能定理的理解程度。
2. 作业批改：检查学生作业中涉及动能和动能定理问题的解答，了解他们的掌握情况。
3. 小组讨论：观察学生在小组讨论中的表现，了解他们对动能定理应用的理解。
第5章--实验五-探究动能定理电子教案
为了验证猜想，他们设计了如图甲所示的实验装置．PQ 为一块倾斜放置
图象，直到明确得出 W 和 v 的关系．
5．实验结论:物体速度 v 与外力做功 W 间的关系 W＝12mv2.
[考纲解读] [核心考点•互动探究] [跟踪检测•巩固提升]
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[规律方法总结]
1．实验注意事项 (1)将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力 平衡．方法是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程 度判断小车是否做匀速运动，找到长木板的一个合适的倾角． (2)测小车速度时，应选纸带上的点均匀的部分，
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考点三 创新实验设计
(1)完成下列实验步骤中的填空： A.安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直； B.实验时要调整气垫导轨水平，不挂钩码和细线，接通气源，释放
能在气垫导轨上静止，或能在导轨上做匀速运动， 滑块，如果滑块___________，则表示气垫导轨已调整至水平状态；
列表、作图，由图象可以确定功与速度变化的关系． 3．实验器材:橡皮筋、小车、木板、打点计时器、纸带、铁钉等．
[考纲解读] [核心考点•互动探究] [跟踪检测•巩固提升]
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[基本实验要求]
4．实验步骤: (1)垫高木板的一端，平衡摩擦力． (2)拉伸的橡皮筋对小车做功：
①用一条橡皮筋拉小车——做功 W. ②用两条橡皮筋拉小车——做功 2W. ③用三条橡皮筋拉小车——做功 3W. (3)测出每次做功后小车获得的速度． (4)分别用各次实验测得的 v 和 W 绘制 W-v 或 W-v2、W-v3……
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力 (3)平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过
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。
动能定理教学设计
动能定理教学设计第四节动能动能定理●本节教材分析动能定理研究的是质点的功能关系，是本章的重点.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.●教学目标一、知识目标1.理解动能的概念.2.知道动能的定义式，会用动能的定义式进行计算.3.理解动能定理及其推导过程，知道动能定理的适用范围.二、能力目标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，培养学生分析问题的能力.三、德育目标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1.动能的概念.2.动能定理及其应用.●教学难点对动能定理的理解.●教学方法推理归纳法、讲授法、电教法.●教学用具投影片、CAI课件、导轨、物块(或小球两个).●教学过程用投影片出示本节课的学习目标.1.理解动能的概念，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.3.知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算.学习目标完成过程.一、引入新课1.问：什么是物体的动能?物体的动能与什么因素有关?2.学生答：物体由于运动而具有的能叫动能；物体的动能跟物体的质量和速度有关系.3.引入那么，物体的动能跟物体的质量速度有什么关系呢?本节课我们来研究这个问题.［板书课题：动能、动能定理］二、新课教学(一)1.演示实验：(可利用媒体资料中的动画)①介绍实验装置：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.②演示并观察现象a.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.b.让质量不同的滑块从同一高度滑下，可以看到：质量大的滑块把木块推得远，对木块做的功多.③从功能关系定性分析得到：物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大.那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量关系呢?(二)1.用投影片出示下列思考题：一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力)，在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：①飞机的动能如何变化?为什么?②飞机的动能变化的原因是什么?③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?2.学生讨论并回答①在起飞过程中，飞机的动能越来越大，因为飞机的速度在不断增大.②由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大.③据功能关系：牵引力做了多少功，飞机的动能就增大多少.3.渗透研究方法：由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系，我们可以根据做功的多少，来定量地确定动能.4.出示思考题二：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?(W＝Fs)②物体的加速度多大?a＝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?⑤在学生推导的过程中挑选并在实物投影仪上评析：⑥针对学生推理得到的表达式，教师分析概括：合力F所做的功等于这个物理量的变化；又据功能关系，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.⑦讲述动能的有关问题：a.物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半.b.公式Eｋ＝c.动能是标量ｄ.动能的单位：焦(J)(三)动能定理1.我们用Eｋ来表示物体的动能，那么刚才得到的表达式可以改写为：W＝Eｋ2－Eｋ12.学生叙述上式中各个字母所表示的物理量：合力对物体所做的功；物体的末动能；物体的初动能.3.请学生用语言把上式表达式叙述出来.合力对物体所做的功等于物体动能的变化.4.教师总结通过刚才的分析讨论：我们知道合力所做的功等于物体动能的变化，这个结论叫做动能定理.5.讨论①当合力对物体做正功时，物体动能如何变化?②当合力对物体做负功时，物体动能如何变化?学生答：当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能增加；当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能减少.6.教师讲解动能定理的适用条件动能定理既适合于恒力做功，也适合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动.(四)动能定理的应用1.用多媒体出示下列例题，并用CAI课件模拟题中的物理情景：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.注意：不要限制学生的解题思路2.学生解答上述问题3.抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示：解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝０，W支＝０，W牵＝Fs，W阻＝－ｋｍｇs.据动能定理得：Fs-kmgs= 代入数据，解得F＝1.9×104 Ｎ4.教师讲：上边两种解法分别是：解法一是用牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式求解的，而解法二是用动能定理求解的，那么同学们比较一下，这两种解法有什么区别呢?5.学生讨论比较后得到：解法一采用牛顿运动定律和匀变速直线运动的公式求解，要假定牵引力是恒力，而实际中牵引力不一定是恒力.解法二采用动能定理求解.因为动能定理适用于变力，用它可以处理牵引力是变力的情况.而且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，因为用它来处理问题时比较方便.6.学生阅读课文例题的解答过程，概括用动能定理解题的方法和步骤.学生：①确定研究对象②分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，进而明确合外力的功.③明确物体在始末状态的动能.④根据动能定理列方程求解.三、巩固练习1.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变，在下列情况下，汽车的动能各是原来的几倍.a.质量不变，速度增大到原来的2倍.b.速度不变，质量增大到原来的2倍.c.质量减半，速度增大到原来的4倍.ｄ.速度减半，质量增大到原来的4倍.2.以大小相等的速度分别向竖直方向和水平方向抛出两个质量相等的物体，抛出时两个物体的动能是否相同?动量是否相同?3.质量10 ｇ，以0.8 km/s飞行的子弹，质量60 kg，以10 ｍ/s的速度奔跑的运动员，二者相比，哪一个的动能大?哪一个的动量大?参考答案：1.a.动能是原来的4倍. b.动能是原来的2倍.c.动能是原来的8倍. ｄ.动能等于原来的动能.2.动能相同，动量不相同.3.子弹的动能大，运动员的动量大四、小结1.物体由于运动而具有的能叫动能，动能可用Eｋ来表示，物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半( )2.动能是标量，状态量.3.动能定理是根据牛顿第二定律F＝ｍa和运动学公式推导出来的.4.动能定理中所说的外力，既可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是任何其他的力，动能定理中的W是指所有作用在物体上的外力的合力的功.5.动能定理的表达式虽是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的，但对于外力是变力，物体做曲线运动的情况同样适用.五、作业六、板书设计习题精选测试一1、一个人站在阳台上，从阳台边缘以相同的速率v 0 分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力，则三球抛出时的动能( )A、上抛球最大B、下抛球最大C、平抛球最大D、三球一样大2、在光滑的地板上，用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能，那么可以肯定（）A、水平拉力相等B、两物块质量相等C、两物块速度变化相等D、水平拉力对两物块做功相等3、两个物体A、B的质量之比为m A ：m B =2 ：1，二者动能相同，它们和水平桌面的动摩擦因数相同，则二者在桌面上滑行到停止经过的距离之比为（）A、s A ：s B =2 ：1B、s A ：s B =1 ：2C、s A ：s B =4 ：1D、s A ：s B =1 ：44、一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度为2m/s，则下列说法中错误的是( )〔g取10m/s2〕A、手对物体做功12J；B、合外力对物体做功12J；C、合外力对物体做功2J；D、物体克服重力做功10J、5、质量为m的物体，在沿斜面方向恒力F 的作用下，沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到B点，物体上升的高度为h ，如图所示，则运动过程中( )A、物体所受各力的合力做功为零B、物体所受合力做功为mghC、恒力F与摩擦力的合力做功为零D、以上说法都不对6、下列说法中正确的是（）A、运动的物体动能不变，该物体所受的合外力必定为零B、运动的物体动能不变，该物体所受的合外力一定不为零C、物体做变速运动，其动能必变化D、物体做变速运动，其动能可能不变7、从地面竖直上抛一质量为0、4kg的球，若不计空气阻力，球经4s落回地面，则抛出时人对球做的功为 ( )A、80JB、160JC、40JD、120J8、在粗糙水平地面上，使一物体由静止开始运动，第一次用斜向上的拉力，第二次用斜向下的推力，两次的作用力大小相等，力与水平方向的夹角也相等、物体的位移也相等、则，这两种情况下：( )A、拉力和推力做功相等，物体末速度相等B、拉力和推力做功相等，物体末速度不等C、拉力和推力做功不等，物体末动能相等D、拉力和推力做功不等，物体末动能不等９、下列说法中正确的时（）A、动量相同的两个物体,质量大的物体动能大B、动量相同的两个物体,质量大的物体动能小C、动能相同的两个物体,质量大的物体动量大D、动能相同的两个物体,质量大的物体动量小10、水平面上的一个质量为m的物体，在一水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经过位移s后撤去F，又经过位移2s后物体停了下来，则物体受到的阻力大小应是( )A、B、2F C、D、3F11、一个物体静置在光滑水平面上，在一个恒力作用下物体沿直线运动、如图各图象中能正确描述这个过程的可能是（）12、质量为m的跳水运动员，在高为h的跳台上以速度v1 跳起，落入水时的速度为v2 ，则跳水运动员跳起时做的功为________，入水前克服空气阻力做的功为 .13、质量为的物体由圆弧轨道顶端从静止开始释放，如图所示， A为轨道最低点，A与圆心O 在同一竖直线上，已知圆弧轨道半径为R，运动到A点时，物体对轨道的压力大小为2、5 ，求此过程中物体克服摩擦力做的功。
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动能定理实验99533动能定理实验考点要求：1.实验原理与实验操作2.数据处理与误差分析3.实验拓展与创新基本实验要求1．实验目的探究功与物体速度变化的关系．2．实验原理(1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功为W.(2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功应为2W.(3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离s——做功应为3W.(4)利用打点计时器求出小车离开橡皮筋的速度，列表、作图，由图象可以确定速度变化与功的关系．3．实验器材橡皮筋、小车、木板、打点计时器、纸带、铁钉等． 4．实验步骤(1)垫高木板的一端，平衡摩擦力． (2)拉伸的橡皮筋对小车做功： ①用一条橡皮筋拉小车——做功W . ②用两条橡皮筋拉小车——做功2W . ③用三条橡皮筋拉小车——做功3W . (3)测出每次做功后小车获得的速度．(4)分别用各次实验测得的v 和W 绘制W －v 或W －v 2、W －v 3、……图象，直到明确得出W 和v 的关系． 5．实验结论物体速度v 与外力做功W 间的关系W ＝12m v 2.规律方法总结1．实验注意事项(1)将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡．方法是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动，找到长木板的一个合适的倾角．(2)测小车速度时，应选纸带上的点均匀的部分，也就是选小车做匀速运动的部分． (3)橡皮筋应选规格一样的．力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值．(4)小车质量应大一些，使纸带上打的点多一些． 2．实验探究的技巧与方法(1)不直接计算W和v的数值，而只是看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍，简化数据的测量和处理．(2)做W－v图象，或W－v2、W－v3图象，直到作出的图象是一条倾斜的直线．考点一实验原理与实验操作例1(2014·天津·9(2))某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图1所示．①若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些________．②实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．他这样做的目的是下列的哪个________(填字母代号)．A．避免小车在运动过程中发生抖动B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力③平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：______________________.④他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些．这一情况可能是下列哪些原因造成的________(填字母代号)．A．在接通电源的同时释放了小车B．小车释放时离打点计时器太近C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D．钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力答案①刻度尺、天平(包括砝码)②D③可在小车上加适量砝码(或钩码)④CD1．[实验原理与实验操作]某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图2所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致)，每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算．图2(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________(填“交流”或“直流”)电源．(2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是()A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据如图3所示的纸带回答)．答案(1)交流(2)D(3)B(4)GJ2．[实验原理与实验操作]某实验小组采用如图4所示的装置来探究“功与速度变化的关系”．实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面．实验的部分步骤如下：a．将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，在长木板的另一端固定一打点计时器；b ．把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细绳跨过定滑轮连接小车和钩码；c ．把小车拉到靠近打点计器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；d ．关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系(不需要知道合外力大小)来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系．(1)下列关于实验过程的描述正确的是________． A ．实验中应控制钩码的质量，使其远小于小车的总质量 B ．实验前应调节好定滑轮的高度，使拉小车的细绳和长木板平行 C ．实验前应把长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力D ．实验时应先让小车运动，等小车运动一段时间后再接通打点计时器的电源(2)实验中，该小组同学画出小车位移x 与小车速度v 的关系图象如图5所示，根据该图形状，某同学对W 与v 的关系作出了猜想，肯定不正确的是________．A ．W ∝vB ．W ∝v 2C ．W ∝1v D ．W ∝v 3 答案 (1)B (2)AC考点二 数据处理与误差分析例2 如图6所示是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形．这时，橡皮筋对小车做的功记为W .当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出．(1)除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有____________________________；(2)平衡摩擦力后，每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量；(3)下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次……实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置；橡皮筋做的功10个间距的距离x(m)10个间距的时间T(s)小车获得的速度v n小车速度的平方v2n第1次W 0.2000.2第2次0.2800.2第3次0.3000.2第4次0.4000.2第5次0.4500.2(4)从理论上讲，橡皮筋做的功W n和物体速度v n变化的关系应是W n∝________，请你根据表中测定的数据在如图7所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性．图7答案(1)刻度尺、交流电源 (2)点距均匀(3)2W、3W、4W、5W(4)v2n图象见解析3．[实验数据的处理](2013·四川·8(2))如图8所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：图8①为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板的倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做________运动．②连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到如图9所示的纸带．纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N，小车的质量为0.2 kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔE k，补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).O—B O—C O—D O—E O—FW/J0.043 20.057 20.073 40.091 5ΔE k/J0.043 00.057 00.073 40.090 7分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W＝ΔE k，与理论推导结果一致．③实验前已测得托盘质量为7.7×10－3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________kg(g取9.8 m/s2，结果保留至小数点后第三位)．答案①匀速直线(或匀速)②0.111 50.110 5 ③0.0154．[数据处理与误差分析]某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验，他的操作步骤如下：(1)按如图10所示安装好实验装置，其中小车质量M＝0.20 kg，钩码总质量m＝0.05 kg.(2)释放小车，然后接通打点计时器的电源(电源频率f＝50 Hz)，打出一条纸带．(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图11所示．把打下的第一个点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点的距离分别为d1＝0.041 m，d2＝0.055 m，d3＝0.167 m，d4＝0.256 m，d5＝0.360 m，d6＝0.480 m……，他把钩码的重力(当地重力加速度g＝10 m/s2)作为小车所受合力，算出打下0点到打下第5点合力做功W＝________J(结果保留三位有效数字，重力加速度g取10 m/s2)，打第5点时小车的动能E k＝________(用相关数据前字母列式)，把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量，算得E k＝0.125 J.图11(4)此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大．通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是________．A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多C．释放小车和接通电源的顺序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小D．没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因答案(3)0.180Mf2200(d6－d4)2(4)AB考点三实验拓展与创新1．本实验中虽然不需要计算出橡皮筋每次做功的具体数值，但需要计算出每次小车获得的速度，由于距离的测量存在一定误差，使得速度的大小不准确，在此可以安装速度传感器进行实验．2．本实验也可用钩码牵引小车完成，在小车上安装拉力传感器测出拉力的大小，再测出位移的大小，进而确定力做功的多少．例3某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“外力做功与物体动能变化的关系”．如图12所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点(A、B两点图中未标出)各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．(1)实验主要步骤如下：①测量__________和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路．②将小车停在桌面右端靠近打点计时器处，__________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．③在小车中增加砝码，或____________，重复②的操作．(2)表格中是他们测得的几组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，|v22－v21| 是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中ΔE3＝______，W3＝__________.(结果保留三位有效数字)数据记录表次数M/kg|v21－v22| /(m/s)2ΔE/J F/N W/J10.5000.7600.1900.4000.20020.500 1.650.4130.8400.42030.500 2.40ΔE3 1.220W34 1.000 2.40 1.20 2.420 1.215 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43(3)根据表格，请在图13中的方格纸上作出ΔE－W图线．图13答案(1)①小车、砝码②接通电源，释放小车③减少钩码(2)0.6000.610(3)如图所示5．[实验的拓展](2013·新课标全国Ⅱ·22)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连．弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图14所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E p与小球抛出时的动能E k相等．已知重力加速度大小为g.为求得E k，至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)．A．小球的质量mB．小球抛出点到落地点的水平距离sC．桌面到地面的高度hD．弹簧的压缩量ΔxE．弹簧原长l0(2)用所选取的测量量和已知量表示E k，得E k＝______________.(3)图15中的直线是实验测量得到的s －Δx 图线．从理论上可推出，如果h 不变．m 增加，s －Δx 图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)：如果m 不变，h 增加，s －Δx 图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)．由图中给出的直线关系和E k 的表达式可知，E p 与Δx 的__________次方成正比．答案 (1)ABC (2)mgs 24h (3)减小 增大 二6．[实验创新]为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案： 第一步：把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M 的滑块通过细绳与质量为m 的带夹重锤跨过定滑轮相连，重锤夹后连一穿过打点计时器的纸带，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板向下匀速运动，如图16甲所示．第二步：保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使纸带穿过打点计时器，然后接通电源，释放滑块，使之从静止开始向下加速运动，打出纸带，如图乙所示．打出的纸带如图丙所示．图16请回答下列问题：(1)已知O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 相邻计数点间的时间间隔为Δt ，根据纸带求滑块运动的速度，打点计时器打B 点时滑块运动的速度v B ＝________.(2)已知重锤质量为m ，当地的重力加速度为g ，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块______(写出物理名称及符号，只写一个物理量)，合外力对滑块做功的表达式W 合＝________.(3)算出滑块运动OA 、OB 、OC 、OD 、OE 段合外力对滑块所做的功W 以及在A 、B 、C 、D 、E 各点的速度v ，以v 2为纵轴、W 为横轴建立直角坐标系，描点作出v 2－W 图象，可知该图象是一条________，根据图象还可求得________．答案 (1)x 3－x 12Δt(2)下滑的位移x mgx (3)过原点的直线 滑块的质量M。