7.7《动能和动能定理》导学案_(优质课评选)

§7.7《动能和动能定理》导学案
【学习目标】
1.知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能定理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，理解其物理意义。

3.领会运用动能定理解题的优越性，理解做功的过程就是能量转化的过程。

尝试用动能定理
解决简单的问题。

4.知道动能定理也可用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力所做的功。

【教学过程】
一、动能
1、概念：物体由于_______________而具有的能叫做动能.
2、猜想：与物体的_______和_____有关。

3、实验结论
4、探究一：光滑的水平面上有一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下发生一段位移，
速度由v
1增加到v2，推导外力做功的表达式。

探究二：质量为m 的物体在与运动方向相同的恒力F 的作用下，沿粗糙水平面运动了一段位移L ，受到的摩擦力为f ，速度从v1变为v2，推导外力做功的表达式。

5、动能表达式：E k＝_______________；
①单位：____________，符号：________；1J＝1kg·m2/s2＝1N·m
②动能是________量，只有，没有。

③动能是________量，初状态，速度为，动能为；末状态，速度为，动能
为。

动能的变化（也叫动能____量），表达式：ΔＥk＝Ｅk2－Ｅk1（即对应过程的_______ 动能减去_______动能的差值）
④动能大小与参考系的选择有关。

一般是相对_________的速度。

【典例分析1】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：（）
A、质量不变，速度变为原来的2倍
B、质量和速度都变为原来的2倍
C、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
1、表达式：___________________或或
2、定理内容：____力对物体所做的功，等于物体动能的________.
3、说明：①式中的W为合力做功，等于各力做功的。

②W>0，Ｅk2 Ｅk1，外力做，物体的动能
W<0, Ｅk2 Ｅk1，外力做，物体的动能
【典例分析2】
一架喷气式飞机，质量m=5.0×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。

在此过程中飞机受到牵引力为1.5×104，平均阻力是飞机重量的0.02倍，当位移达到L=6×102m时，速度达到起飞速度，求飞机的起飞速度？
方法1、方法2、
动能定理的优势：
解题步骤：
【典例分析3】物体沿高H的光滑斜面从顶端由静止下滑，求它滑到底端时的速度大小？
若物体沿高H的光滑曲面从顶端由静止下滑，结果如何？
若由H高处自由下落，结果如何呢？
4、适用范围：
不仅适用于做功和运动，也适用于做功和运动的情况。

【典例分析4】一个质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂在O点，小球在水平恒力F作用下，从最低点P点拉到Q点，细绳与竖直方向的夹角为θ，如图所示，求Q点速度的大小？
【基础达标】
1、质量10g、以800m/s的速度飞行的子弹,质量60kg、以10m/s的速度奔跑的运动员,二者
相比，哪一个的动能大？
2、对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是（）
A 速度在改变，动能也在改变
B 速度在改变，动能不变
C 速度不变，动能不变
D 动能、速度都不变
3、足球运动员用力踢质量为0.3kg的静止足球，使足球以10m/s的速度飞出，假定脚踢足球
时对足球的平均作用力为400N，球在水平面上运动了20m后停止，则人对足球做的功为：
A、8000J
B、4000J
C、15J
D、无法确定
4、质量不等但有相同动能的两物体，在摩擦系数相同的水平地面上滑行直到停止，则
A. 质量大的物体滑行距离大
B. 质量小的物体滑行距离大
C. 它们滑行的距离一样大
D. 它们克服摩擦力所做的功一样多
5、将小球m在离地3.2m高度以6m/s的速度水平抛出，求小球落地时的速度大小。

(g取10m/s2）
【能力提升】
6、质量为2Kg的物体沿半径为1m的1/4圆弧从最高点A由静止滑下，滑至最低点B时速率为
4m/s，求物体在滑下过程中克服阻力所做的功。

7、一个质量为m=2kg的铅球从离地面H=2m高处自由落下，落入沙坑中h=5cm
深处，如图所示，求沙子对铅球的平均阻力。

（g取10m/s2）
【我的收获】【我的疑问】。