动能和动能定理学案

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高中物理 7.7 动能和动能定理学案新人教版必修

高中物理 7.7 动能和动能定理学案新人教版必修

高中物理 7.7 动能和动能定理学案新人教版必修【学习目标】1、理解动能的概念,掌握动能的计算式、2、理解动能定理、3、应用动能定理解决实际问题、【学习重点】动能定理及其应用、【学习难点】对动能定理的理解和应用、【知识回顾】做功的计算【自主学习】一、动能1、动能的概念是什么?物体的动能大小与哪些因素有关?2、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增大到v2,如图所示、试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出这个过程中力F做的功W与v1、v2的关系?3、动能用什么符号表示?动能表达式是什么?动能单位是什么?4、动能是标量还是矢量?动能有正负之分吗?5、请你估算自己百米冲刺时的动能二、动能定理1、动能定理的公式是什么?动能定理的内容是什么?2、如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么?3、怎样求合力的功?4、动能定理的适用范围?【合作学习】一、动能怎样由W= 这个式子引出“”为动能的表达式?二、动能定理W=,,可以写成 W=Ek2—Ek1,其中Ek2表示一个过程的末动能,Ek1表示一个过程的初动能、上式表明什么问题呢?请你用文字叙述一下、小组讨论并回答以下两个问题(根据动能定理公式)1、当外力做正功时,动能增大还是减小?动能变化量与外力做功有什么关系?2、当外力做负功时,动能增大还是减小?动能变化量与外力做功有什么关系?例题1、一架喷气式飞机质量为5、0Xl03kg,起飞过程中从静止开始滑跑、当位移达到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力的0、02倍、求飞机受到的牵引力、请同学们把具体的解答过程写出来、(g取10m/s2)小组讨论总结用动能定理解决问题的一般步骤、例题2、一辆质量为m,速度为v0的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l后停下来,试求汽车受到的阻力、【当堂达标】1、下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是( )A、甲的速度是乙的2倍,乙的质量是甲的2倍B、甲的质量是乙的2倍,乙的速度是甲的2倍C、甲的质量是乙的4倍,乙的速度是甲的2倍D、以上说法都不对2、一物体在水平恒力F的作用下移动距离l,第一次在有摩擦的水平地面上,第二次在光滑的水平面上。

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)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。

动能是物体运动时所具有的能量,它与物体的质量和速度有关。

动能定理则揭示了物体在受力作用下动能的变化规律。

1.2 学习目标通过本节课的学习,学生能理解动能的概念,掌握动能的计算方法,并能运用动能定理分析实际问题。

1.3 教学方法采用讲授法,结合示例和练习,引导学生掌握动能和动能定理的相关知识。

第二章:动能的概念2.1 动能的定义动能是指物体由于运动而具有的能量。

它的计算公式为:动能= 1/2 m v^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。

2.2 动能的性质动能是一种标量,没有方向,只与物体的质量和速度有关。

动能随着物体速度的增加而增加,速度减小而减小。

2.3 动能与势能的转化物体在运动过程中,动能可以与势能相互转化。

例如,在抛体运动中,物体上升时势能增加,下降时势能减少,动能增加。

第三章:动能定理3.1 动能定理的表述动能定理指出,物体所受外力的功等于物体动能的变化。

即:外力所做的功= 物体动能的增加量。

3.2 动能定理的应用动能定理可以用来分析物体在受力作用下的运动状态。

通过计算外力所做的功和物体动能的变化,可以判断物体的速度、质量和加速度等参数。

第四章:动能定理的实际应用4.1 抛体运动以抛体运动为例,运用动能定理分析物体在抛出和落回时的动能变化,以及重力所做的功。

4.2 碰撞问题运用动能定理分析碰撞过程中动能的转移和转化,以及碰撞前后物体的速度和质量变化。

4.3 摩擦力对动能的影响分析摩擦力对物体动能的影响,如摩擦力做功导致物体动能的减少。

第五章:总结与拓展5.1 动能和动能定理的概念和应用本节课介绍了动能和动能定理的概念,以及它们在实际问题中的应用。

5.2 动能和动能定理的拓展研究引导学生思考动能和动能定理在其他领域中的应用,如航空航天、汽车运动等。

5.3 课后作业布置相关练习题,巩固学生对动能和动能定理的理解和应用。

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)章节一:引言教学目标:1. 让学生了解动能的概念。

2. 让学生理解动能定理的含义。

教学内容:1. 动能的定义。

2. 动能定理的表述。

教学步骤:1. 引入话题:讨论物体运动时具有的能量。

2. 讲解动能的概念:物体由于运动而具有的能量。

3. 解释动能定理:物体的动能变化等于所受外力做的功。

教学评估:1. 提问:动能的定义是什么?2. 提问:动能定理的含义是什么?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. 让学生了解影响动能的因素。

教学内容:1. 动能的计算公式。

2. 影响动能的因素。

教学步骤:1. 讲解动能的计算公式:动能= 1/2 m v^2,其中m 为物体的质量,v 为物体的速度。

2. 讨论影响动能的因素:质量、速度。

教学评估:1. 提问:动能的计算公式是什么?2. 提问:影响动能的因素有哪些?章节三:动能定理的应用教学目标:1. 让学生掌握动能定理在实际问题中的应用。

2. 让学生学会利用动能定理解决问题。

教学内容:1. 动能定理在实际问题中的应用。

2. 利用动能定理解决问题的步骤。

教学步骤:1. 讲解动能定理在实际问题中的应用:物体在不同高度的动能计算、物体碰撞等问题。

2. 介绍利用动能定理解决问题的步骤:确定已知量和未知量、列式求解。

教学评估:1. 提问:动能定理在实际问题中的应用有哪些?2. 提问:利用动能定理解决问题的步骤是什么?章节四:动能定理的综合应用教学目标:1. 让学生能够综合运用动能定理解决复杂问题。

2. 让学生理解动能定理在物理学中的重要性。

教学内容:1. 动能定理在复杂问题中的应用。

2. 动能定理在物理学中的重要性。

教学步骤:1. 讲解动能定理在复杂问题中的应用:物体在斜面上的运动、物体在空气阻力的影响下的运动等。

2. 强调动能定理在物理学中的重要性:能量守恒、力学问题解决等。

教学评估:1. 提问:动能定理在复杂问题中的应用有哪些?2. 提问:动能定理在物理学中的重要性是什么?章节五:总结与复习教学目标:1. 让学生复习动能和动能定理的知识点。

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)第一章:引言1.1 课程背景物理学是一门研究自然界规律的科学,其中力学是物理学的重要分支之一。

动能是力学中的基本概念,与我们的生活密切相关。

1.2 学习目标了解动能的概念及其物理意义。

掌握动能的计算方法。

1.3 教学方法采用问题驱动的教学方法,引导学生思考和探索。

通过实例分析,使学生能够将理论知识与实际问题相结合。

第二章:动能的概念与计算2.1 动能的定义动能是物体由于运动而具有的能量。

动能的计算公式为:动能= 1/2 m v^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。

2.2 动能的物理意义动能与物体的质量和速度有关。

动能反映了物体运动的强度和能力。

2.3 动能的计算实例通过具体实例,讲解动能的计算方法。

学生进行动能计算的练习。

第三章:动能定理3.1 动能定理的表述动能定理指出,物体动能的变化等于物体所受外力做的功。

动能定理的数学表达式为:ΔKE = W,其中ΔKE为物体动能的变化量,W为外力做的功。

3.2 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。

动能定理也可以用来计算物体在力的作用下位移的变化。

3.3 动能定理的实例分析通过具体实例,讲解动能定理的应用。

学生进行动能定理应用的练习。

第四章:动能与势能的转化4.1 势能的概念势能是物体由于位置或状态而具有的能量。

势能包括重力势能和弹性势能等。

4.2 动能与势能的转化关系动能与势能之间可以相互转化。

当物体从高处下落时,势能转化为动能;当物体被弹起时,动能转化为势能。

4.3 动能与势能转化的实例通过具体实例,讲解动能与势能的转化关系。

学生进行动能与势能转化练习。

学生进行动能和动能定理的测试。

5.2 动能和动能定理的拓展讨论动能和动能定理在实际生活中的应用。

学生进行动能和动能定理相关的综合练习。

动能和动能定理(教案)第六章:动能和能量守恒6.1 能量守恒定律能量守恒定律指出,在一个封闭系统中,能量不能被创造或销毁,只能从一种形式转化为另一种形式。

动能和动能定理学案(人教版必修2)

动能和动能定理学案(人教版必修2)

7.7动能和动能定理学案(人教版必修2)7动能和动能定理学案.物体由于运动而具有的能称为动能,表达式为__________,动能是______量,单位与功的单位相同,在国际单位制中都是________..两个质量为的物体,若速度相同,则两个物体的动能________,若动能相同,两个物体的速度________________..力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中____________,这个结论叫动能定理.表达式为=________.式中为合外力对物体做的功,也可理解为各力对物体做功的__________,如果外力做正功,物体的动能________;外力做负功,物体的动能减少..动能定理既适用于________运动,也适用于________运动,既适用于________做功,也适用于________做功.且只需确定初、末状态而不必涉及过程细节,因而解题很方便..下列关于运动物体所受合力做功和动能变化的关系正确的是A.如果物体所受合力为零,则合力对物体做的功一定为零B.如果合力对物体所做的功为零,则合力一定为零c.物体在合力作用下做变速运动,动能一定发生变化D.物体的动能不变,所受合力一定为零.关于动能概念及公式=E2-E1的说法中正确的是A.若物体速度在变化,则动能一定在变化B.速度大的物体,动能一定大c.=E2-E1表示功可以变成能D.动能的变化可以用合力做的功来量度【概念规律练】知识点一动能的概念.对动能的理解,下列说法正确的是A.动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能B.动能不可能为负值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.在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是A.甲的速度是乙的2倍,甲的质量是乙的12B.甲的质量是乙的2倍,甲的速度是乙的12c.甲的质量是乙的4倍,甲的速度是乙的12D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动知识点二动能定理.关于动能定理,下列说法中正确的是A.在某过程中,外力做的总功等于各个力单独做功的绝对值之和B.只要有力对物体做功,物体的动能就一定改变c.动能定理只适用于直线运动,不适用于曲线运动D.动能定理既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况图1有一质量为的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图1所示,如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是A.木块所受的合外力为零B.因木块所受的力都不对其做功,所以合外力的功为零c.重力和摩擦力做的功代数和为零D.重力和摩擦力的合力为零知识点三动能定理的应用.一个25g的小孩从高度为3.0的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为0/s.取g=10/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是A.合外力做功50jB.阻力做功500jc.重力做功500jD.支持力做功50j.一辆汽车以v1=6/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行x1=3.6,如果以v2=8/s的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离x2应为A.6.4B.5.6c.7.2D.10.8【方法技巧练】一、应用动能定理分析多过程问题图2物体从高出地面H处由静止自由落下,不考虑空气阻力,落至地面进入沙坑h处停止,如图2所示,求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍.图3如图3所示,物体在离斜面底端5处由静止开始下滑,然后滑上由小圆弧与斜面连接的水平面上,若斜面及水平面的动摩擦因数均为0.4,斜面倾角为37°,则物体能在水平面上滑行多远?二、利用动能定理求变力做功.如图4所示,图4一质量为的小球,用长为L的轻绳悬挂于o点,小球在水平拉力F作用下从平衡位置P点缓慢地移到Q点,此时悬线与竖直方向夹角为θ,则拉力F做的功为A.gLcosθB.gLc.FLsinθD.FLcosθ参考答案课前预习练.E=12v2 标焦耳.相同不一定相同.动能的变化E2-E1 代数和增加.直线曲线恒力变力.A [物体所受合力为零,则合力做功为零,物体的动能变化为零.但如果物体所受合力不为零,合力对物体做功也可能为零,动能变化为零,如匀速圆周运动.故A正确.] .D [速度是矢量,而动能是标量,若物体速度只改变方向,不改变大小,则动能不变,A错;由E=12v2知B错;动能定理=E2-E1表示动能的变化可用合力做的功来量度,但功和能是两个不同的概念,有着本质的区别,故c错,D 正确.]课堂探究练.ABc [物体由于运动而具有的能叫动能,故A对;由E=12v2知,B对;由于速度是矢量,当速度大小不变、方向变化时,动能不变,但动能变化时,速度大小一定改变,故c对;做匀速圆周运动的物体,其动能不变,但物体却处于非平衡状态,故D错.].cD [由动能的表达式E=12v2知A、B错误,c正确.动能是标量,D正确.].D.c [物体做曲线运动,速度方向变化,加速度不为零,合外力不为零,A错.速率不变,动能不变,由动能定理知,合外力做的功为零,支持力始终不做功,重力做正功,所以重力做的功与阻力做的功代数和为零,但重力和阻力的合力不为零,c对,B、D错.]点评动能定理反映的是合外力做的功和物体动能变化的关系.速率不变,速度有可能变化..A [由动能定理可得合力对小孩做的功合=12v2=12×25×22j=50j又因为合=G+f所以f=合-G=50j-750j=-700j由于支持力的方向始终与速度方向垂直,支持力对小孩不做功.].A [急刹车后,车只受摩擦阻力Ff的作用,且两种情况下摩擦力大小是相同的,汽车的末速度皆为零.-Ffx1=0-12v21①-Ffx2=0-12v22②②式除以①式得x2x1=v22v21.故汽车滑行距离x2=v22v21x1=2×3.6=6.4]点评对恒力作用下的运动,可以考虑用牛顿运动定律分析.但在涉及力、位移、速度时,应优先考虑用动能定理分析.一般来说,动能定理不需要考虑中间过程,比牛顿运动定律要简单一些.H+hh解析解法一:物体运动分两个物理过程,先自由落体,然后做匀减速运动.设物体落至地面时速度为v,则由动能定理可得gH=12v2①第二个物理过程中物体受重力和阻力,同理可得gh-F阻h=0-12v2②由①②式得F阻g=H+hh.解法二:若视全过程为一整体,由于物体的初、末动能均为0,由动能定理可知,重力对物体做的功与物体克服阻力做的功相等,即g=F阻h解得F阻g=H+hh..3.5解析物体在斜面上受重力g、支持力FN1、滑动摩擦力Ff1的作用,沿斜面加速下滑,在水平面上减速直到静止.方法一:对物体在斜面上的受力分析如图甲所示,可知物体下滑阶段:FN1=gcos37°故Ff1=μFN1=μgcos37°由动能定理得gsin37°•l1-μgcos37°•l1=12v21①在水平面上的运动过程中,受力分析如图乙所示Ff2=μFN2=μg由动能定理得-μg•l2=0-12v21②由①②两式可得l2=sin37°-μcos37°μl1=0.6-0.4×0.80.4×5=3.5.方法二:物体受力分析同上,物体运动的全过程中,初、末状态的速度均为零,对全过程运用动能定理有gsin37°•l1-μgcos37°•l1-μg•l2=0得l2=sin37°-μcos37°μl1=0.6-0.4×0.80.4×5=3.5.方法总结应用动能定理解题时,在分析过程的基础上无需深究物体的运动过程中变化的细节,只需考虑整个过程的功及过程始末的动能.若过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可分段考虑,也可整个过程考虑.若不涉及中间过程量时,用整个过程分析比较简单.但求功时,有些力不是全过程都作用的,必须根据不同情况分别对待,求出总功.计算时要把各力的功连同符号一同代入公式..B [小球缓慢移动,时时都处于平衡状态,由平衡条件可知,F=gtanθ,随着θ的增大,F也在增大,是一个变化的力,不能直接用功的公式求它的功,所以这道题要考虑用动能定理求解.由于物体缓慢移动,动能保持不变,由动能定理得:-gL+=0,所以=gL.]方法总结利用动能定理求变力做的功时,可先把变力做的功用字母表示出来,再结合物体动能的变化进行求解.。

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)第一章:引言教学目标:1. 了解动能的概念。

2. 理解动能与物体运动状态的关系。

教学内容:1. 动能的定义:介绍动能的定义,即物体由于运动而具有的能量。

2. 动能的单位:解释国际单位制中动能的单位,即焦耳(J)。

3. 动能与速度的关系:阐述动能与物体速度的关系,即速度越大,动能越大。

教学活动:1. 引入动能的概念,让学生初步了解动能的概念。

2. 通过示例或实验,让学生观察和体验动能与物体运动状态的关系。

作业与评估:1. 让学生回答动能的定义和单位。

2. 让学生解释动能与速度的关系,并给出实例。

第二章:动能的计算教学目标:1. 学会计算物体的动能。

2. 理解动能计算公式的含义。

教学内容:1. 动能计算公式:介绍动能计算公式,即动能等于物体的质量乘以速度的平方的一半。

2. 动能与质量和速度的关系:解释动能与物体质量和速度的关系,即质量越大,速度越大,动能越大。

教学活动:1. 讲解动能计算公式的推导过程。

2. 通过示例或练习,让学生运用动能计算公式计算不同物体的动能。

作业与评估:1. 让学生回答动能计算公式及其含义。

2. 让学生运用动能计算公式计算给定物体的动能。

第三章:动能定理教学目标:1. 理解动能定理的概念。

2. 学会应用动能定理解决问题。

教学内容:1. 动能定理的定义:介绍动能定理的定义,即外力对物体所做的功等于物体动能的变化。

2. 动能定理的应用:解释如何应用动能定理解决问题,例如计算物体在受力作用下的动能变化。

教学活动:1. 讲解动能定理的概念和推导过程。

2. 通过示例或练习,让学生应用动能定理解决问题。

作业与评估:1. 让学生回答动能定理的定义及其应用。

2. 让学生应用动能定理解决给定的问题。

第四章:动能定理在实际问题中的应用教学目标:1. 学会将动能定理应用于实际问题。

2. 理解动能定理在物理学和工程学中的应用。

教学内容:1. 动能定理与实际问题的关系:介绍如何将动能定理应用于实际问题,例如计算物体在碰撞、抛射和摩擦力作用下的动能变化。

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)第一章: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. 动能定理的表述和意义。

教学步骤:1. 引入话题:讨论物体的运动和它的能量。

2. 讲解动能的概念:解释动能的定义和计算公式。

3. 介绍动能定理:阐述动能定理的表述和意义。

教学评估:1. 检查学生对动能的定义和计算公式的理解。

2. 确认学生对动能定理的表述和意义的理解。

第二章:动能的计算教学目标:1. 让学生掌握动能的计算方法。

2. 让学生能够应用动能定理解决简单问题。

教学内容:1. 动能的计算公式。

2. 动能定理的应用。

教学步骤:1. 回顾动能的定义和计算公式。

2. 讲解动能定理的应用:解决简单问题。

教学评估:1. 检查学生对动能计算公式的掌握。

2. 确认学生能够应用动能定理解决简单问题。

第三章:动能定理的应用教学目标:1. 让学生能够应用动能定理解决实际问题。

2. 让学生理解动能定理在物理学中的应用。

教学内容:1. 动能定理的应用:解决实际问题。

2. 动能定理在物理学中的应用。

教学步骤:1. 讲解动能定理的应用:解决实际问题。

2. 讨论动能定理在物理学中的应用。

教学评估:1. 检查学生对动能定理应用的理解。

2. 确认学生能够应用动能定理解决实际问题。

第四章:动能和动能定理的综合应用教学目标:1. 让学生能够综合应用动能和动能定理解决复杂问题。

2. 让学生理解动能和动能定理在物理学中的重要性。

教学内容:1. 动能和动能定理的综合应用:解决复杂问题。

2. 动能和动能定理在物理学中的重要性。

教学步骤:1. 讲解动能和动能定理的综合应用:解决复杂问题。

2. 强调动能和动能定理在物理学中的重要性。

教学评估:1. 检查学生对动能和动能定理综合应用的理解。

2. 确认学生理解动能和动能定理在物理学中的重要性。

第五章:总结与展望教学目标:1. 让学生总结动能和动能定理的学习内容。

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]

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。

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)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,以及动能定理。

动能是物体运动时所具有的能量,它在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。

通过学习动能和动能定理,同学们将能够更好地理解物体运动的规律。

1.2 学习目标1. 了解动能的定义及表示方法;2. 掌握动能定理的内容及其应用;3. 能够运用动能和动能定理解决实际问题。

第二章:动能的概念2.1 动能的定义动能是指物体由于运动而具有的能量。

它的表达式为:\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]其中,\( E_k \) 表示动能,\( m \) 表示物体的质量,\( v \) 表示物体的速度。

2.2 动能的单位动能的单位是焦耳(J),1焦耳等于1牛顿·米。

在国际单位制中,动能的单位也可以表示为千卡(kcal)或电子伏特(eV)。

第三章:动能的计算3.1 动能的计算公式根据动能的定义,我们可以用质量、速度来计算物体的动能。

具体步骤如下:(1)确定物体的质量和速度;(2)将质量、速度代入动能公式;(3)计算得出动能的大小。

3.2 动能计算实例假设一个物体质量为2kg,速度为10m/s,求该物体的动能。

解:将质量和速度代入动能公式:\[ E_k = \frac{1}{2} \times 2kg \times (10m/s)^2 = 100J \]该物体的动能为100焦耳。

第四章:动能定理4.1 动能定理的内容动能定理指出:物体所受外力做的功等于物体动能的变化。

即:\[ W = \Delta E_k \]其中,\( W \) 表示外力做的功,\( \Delta E_k \) 表示物体动能的变化量。

4.2 动能定理的应用动能定理可以用来计算物体在受到外力作用下动能的变化。

例如,一个物体从静止开始加速,最终达到一定速度,我们可以根据动能定理计算出物体在这个过程中所受外力做的功。

第五章:动能定理解决实际问题5.1 实例一:抛物线运动假设一个物体做抛物线运动,求物体在最高点的动能。

学案3:8.3动能和动能定理

学案3:8.3动能和动能定理

8.3 动能和动能定理学习目标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,理解动能定理的意义。

3、能用动能定理解释生产、生活中的现象。

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。

重点难点1、理解动能及其表达式(重点)2、理解动能定理的表达式,求解力与位移(重点)3、理解影响动能变化的因素(难点)4、理解动能定理的适用条件,应用动能定理解题的步骤(难点)自主探究一、动能的表达式 在物理学中就用这个量212m v 表示物体的动能,用符号k E 表示。

于是我们说质量为m 的物体,以速度v 运动时的动能是212k E m =v ,动能是__________,它的单位与功的单位相同,在国际单位之中都是焦耳,这是因为1kg (m/s )2=1N·m=1J 。

二、动能定理1.在得到动能的表达式后,22211122m m -v v 可以写成21k k W E E =-,其中2k E 表示一个过程的_________,1k E 表示这个过程的___________。

这个关系式表明,力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中_____________。

这个结论叫做动能定理。

2.动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间。

因此用它处理问题常常比较方便。

合力做正功时,物体的动能__________;合力做负功时,物体的动能___________。

例1:对于质量不变的物体而言,对其具有的动能的分析正确的是( )A.该物体动能大小与参考系的选择有关B.如果物体的速度改变,则该物体的动能一定改变C.如果该物体速度的方向不变,则该物体的动能一定 不变D.如果该物体速度的大小不变,则该物体的动能一定不变解析:因v 的大小与参考系的选取有关,故动能的大小也与参考系的选取有关,A 正确;速度是矢量,速度变化时可能只有方向变化,而大小不变,动能是标量,所以速度只有方向变化时,动能可以不变,BC 错误,D 正确,故选AD 。

《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《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(学案)

动能和动能定理(学案)

第四节 动能和动能定理课标定位学习目标:1.明确动能的表达式及其含义;2.会用牛顿定律结合运动学规律推导出动能定理;3.理解动能定理及其含义,并能利用动能定理解决有关问题.重点难点:对动能定理的理解及应用.基础导学一、动能的表达式1.动能:物体由于_____而具有的能.2.表达式:E k =______,其中v 是_____速度.3.动能的单位(1)国际单位是____,符号为___,与功的单位相同.(2)1 J =1 kg·m2/s2=1 N·m注意:能量有多种形式,动能是其中一种,动能与其他形式的能量之间可以相互转化.二、动能定理1.定理内容力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中_____的变化.2.表达式:W =E k2-E k1=12m v 22-12m v 21其中:(1)E k1=12m v 21表示物体的_______; (2)E k2=12m v 22表示物体的_______; (3)W 表示物体所受合力做的功,或者物体所受所有外力对物体做功的_______.3.适用范围(1)动能定理既适用于求恒力做功,也适用于求____做功.(2)动能定理既适用于直线运动,也适用于____运动.注意:动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间,应用动能定理时,只需要考虑运动过程中初末状态动能的变化量即可,因此应用动能定理处理问题有时比较方便.要点突破一、对动能概念的进一步理解1.动能是标量,只有大小没有方向,动能没有负值,与物体的速度方向无关.2.动能是状态量,具有瞬时性,物体在某一状态的动能由物体的质量和该状态下物体的速度共同决定.3.物体的动能具有相对性,由于对不同的参考系,同一物体的瞬时速度有不同值,所以在同一状态下物体的动能也有不同值.一般地如无特别说明,物体的动能均是相对于地面的.即时应用(即时突破,小试牛刀)1.关于对动能的理解,下列说法错误的是( )A .动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能B .动能总为正值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,一定处于平衡状态二、对动能定理的理解及应用1.物理意义动能定理揭示了物体动能的变化是通过外力做功的过程(即力对空间的积累)来实现的,并且通过功来量度,即外力对物体做的总功对应着物体动能的变化.若合力做正功,物体动能增加,其他形式的能转化为动能.若合力做负功,物体动能减少,动能转化为其他形式的能.动能定理的表达式中等号的意义是一种因果关系,表明了数值上是相等的,并不意味着“功就是动能增量”,也不是“功转变成动能”,而是“功引起物体动能的变化”.2.应用动能定理时应注意的问题(1)动能定理是标量式,式中的v是相对于同一参考系,一般指相对于地面.(2)对单一物体的单一过程,W指合外力做的功.若对某一过程的不同阶段,物体受力情况发生变化,则W 应是所有外力所做的总功,即各力做功的代数和.(3)若研究对象是由两个以上的物体组成的系统,则对整个系统来讲,W还应包括系统内力做功,这种情况下,E k2-E k1为整个系统动能的变化.(4)该式不仅适用于恒力做功,也适用于变力做功.(5)该式不仅适用于直线运动,也适用于曲线运动.3.动能定理的应用步骤(1)明确研究对象及所研究的物理过程.(2)对研究对象进行受力分析,并确定各力所做的功,求出这些力的功的代数和.(3)确定始、末态的动能(未知量用符号表示),根据动能定理列出方程W总=E k2-E k1.(4)求解方程,分析结果.即时应用(即时突破,小试牛刀)2.一质量为m的滑块,以速度v在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度变为-2v(方向与原来相反),在这段时间内,水平力所做的功为()A.32m v2B.-32m v2 C.52m v2 D.-52m v2典例精析题型一用动能定理求解变力做的功例一一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,如图7-7-1所示,则力F所做的功为()图7-7-1A.mgl cosθB.Fl sinθC.mgl(1-cosθ) D.Fl cosθ【思路点拨】因为是一缓慢过程,故小球时刻处于平衡状态,所以力F为一变力,无法利用功的定义式求解,但可应用动能定理求解.【方法总结】利用动能定理求变力做的功时,可先把变力的功用字母W表示出来,再结合物体动能的变化进行求解.变式训练1(2011年高考江苏卷)如图7-7-2所示,演员正在进行杂技表演.由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于()图7-7-2A.0.3 J B.3 JC.30 J D.300 J题型二动能定理的灵活应用例二将质量m=2 kg的金属小球从离地面H=2 m的高处由静止释放,落入泥潭并陷入泥中h=5 cm深处,不计空气阻力,g取10 m/s2.求泥潭对金属小球的平均阻力大小.图7-7-3【思路点拨】解答本题时应把握以下三点:(1)明确小球的运动分为两个阶段.(2)分析小球在两个阶段的受力情况.(3)优先选用动能定理解答本题.【方法总结】从本例提供的三种解法可以看出,在不涉及加速度和时间的问题中,应用动能定理求解比应用牛顿第二定律与运动学公式求解简单得多;而对物体运动的全过程应用动能定理,则往往要比分段应用动能定理显得更为简捷.因此在应用牛顿运动定律和动能定理时优先选用动能定理.变式训练2以初速度v1竖直上抛一个质量为m的物体,落回到抛出点的速度大小为v2,如果上升和下降过程中受到的空气阻力大小恒定,求物体能上升的最大高度.。

鲁科版必修213动能和动能定理学案

鲁科版必修213动能和动能定理学案

第3节动能和动能定理学案学习目标:1 ?知道动能的符号、单位和表达式,会根据动能的表达式计算运动物体的动 2?能从牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理,理解动能定理的物理意3?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 做的功.基础知识:―、动能1.表达式:Ek"mV■2.单位:在国际单位制中,单位为焦 , 1 kg ■ (inS 1 kg ? (m/的? m= IN ? m=l J.3. 标矢性:动能是标量,只有大小 、恒力做功与动能改变的关系1. 实验LI 的:探究恒力做功与物体动能改变的关系。

2. 实验器材:长木板(一端附有滑轮)、打点计时器、钩码若干、尘至、纸带、复 写纸片.刻度尺.细线」3. 实验原理:在钩码的拉动 了变化。

钩码对小车的拉力对小车做了功,只要能求出小车动能的变化量。

小车 运动的位穆以及钩码对小车的拉力(近似等于钩码的重力),就可以研究炉尸s 与△瓦之间的 关系。

4. 实验步骤(1) 将打点计时器固定在长木板上,把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿 点计时器。

改变木板倾角,使小车重力沿斜木板方向的分力平衡于小车及纸 摩擦力,使小车做匀速直线运动。

(2) 用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的钩码相连。

接通电源,放开力所匚小车的速度发工了变化,也就是小车的动能发生过打 带受到的小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。

(3) 更换纸带,重复实验。

选择一条点迹清晰的纸带进行数据分析。

5. 数据处理(1) 小车速度的测量:通过实验获得打点的纸带,利用“匀变速直线运动中,某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度”即冬= 计算纸带上选定的点的速度。

(2) 外力做功的测量:确定所挂钩码的重力G,即确定小车受到的合外力尺尸=?,由纸带测出位移,然后由0-邑算出功的数值。

(3) 数据记录细线拉力 ________ 小车质量________________(4) III实验数据得出结论:恒力所做的功与动能变化的关系是:在实验误差允许的范围内,恒力做的功等于物体动能的改变量。

《动能和动能定理》学案

《动能和动能定理》学案

《8.3 动能和动能定理》学案
合作探究
探究一:动能表达式
①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。

动能表达式:,单位:,是量。

动能定理:
1、内容:
2、公式:
探究二:“力”指哪个力
②质量为m 的物体在光滑水平面上,受与运动方向相同的恒力F 的作用下发生一段位移l ,速度从v1 增加到v2,求力做功与物体动能变化量间的关系。

③质量为m 的物体在水平粗糙面上受到摩擦力F f的作用下发生一段位移l,速度从v1减小到v2,求力做功与物体动能变化量间的关系。

类型三: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 f,速度从v1变为v2,求力做功与物体动能变化量间的关系。

●规律总结
“力”指的是。

动能定理表述:
适用范围:
●例题精析
【例1】一架喷气式飞机,质量m为7.0×104 kg,起飞过程中从静止开始滑跑。

当位移l达到2.5×103m 时,速度达到起飞速度80 m/s。

在此过程中,飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。

g取10 m/s2,求飞机平均牵引力的大小。

●方法总结。

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)第一章:引言1.1 课程背景1.2 动能的概念介绍1.3 动能定理的介绍1.4 学习目标与意义第二章:动能的计算2.1 动能的定义公式2.2 动能与速度、质量的关系2.3 动能的单位与量纲2.4 动能的计算实例第三章:动能的转换与守恒3.1 动能与其他形式的能量转换3.2 动能守恒定律的原理3.3 动能守恒定律的应用实例3.4 动能守恒定律的解释与应用第四章:动能定理4.1 动能定理的表述4.2 动能定理的证明4.3 动能定理的应用实例4.4 动能定理在其他物理学领域的应用第五章:动能与碰撞5.1 弹性碰撞与非弹性碰撞5.2 动能守恒在碰撞问题中的应用5.3 动能的损失与能量转化5.4 动能定理在碰撞问题中的应用实例第六章:动能与势能的相互转化6.1 重力势能与动能的转换6.2 弹性势能与动能的转换6.3 能量守恒在动能与势能转换中的应用6.4 动能与势能转换的实例分析第七章:动能与功的关系7.1 功的定义与计算7.2 动能的变化与外力做功的关系7.3 动能定理在实际问题中的应用7.4 动能与功的实例分析第八章:动能定理在机械运动中的应用8.1 机械能守恒的条件8.2 动能定理在直线运动中的应用8.3 动能定理在曲线运动中的应用8.4 动能定理在复杂机械系统中的应用第九章:动能定理在现代技术中的应用9.1 火箭推进原理与动能定理9.2 汽车动力学与动能定理9.3 动能定理在体育运动中的运用9.4 动能定理在其他工程技术领域的应用10.1 动能和动能定理的主要概念回顾10.3 动能定理在科学研究和工程应用中的重要性10.4 拓展阅读和学习资源推荐重点和难点解析重点环节1:动能的概念介绍需要重点关注的内容包括动能的定义、计算公式以及动能与速度、质量的关系。

补充和说明:动能是物体由于运动而具有的能量,其大小与物体的质量和速度的平方成正比。

动能的计算公式为K = 0.5mv^2,其中K表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

动能和动能定理导学案

动能和动能定理导学案

7.7动能和动能定理
【学习目标】
1.通过实验探究影响动能的因素。

2.能从牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理。

【重点难点】
动能定理的推导。

【导学提示】
探究活动一:物体动能的影响因素
1.让小车从倾斜木板的不同高度滑下,与木块相撞,推动木块运动,观察其运动的远近。

现象:
结论:
2.质量不同的小车从倾斜木板的同一高度滑下,观察木块运动的远近。

现象:
结论:
探究活动二:
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。

1.写出位移与速度的表达式,推导出加速度;
2.分析物体的受力情况;
3.利用牛顿第二定律,求出F;
4.利用功的表达式求力F做的功。

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)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。

77动能和动能定理(导学案)

77动能和动能定理(导学案)

§7、7动能和动能定理【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,理解动能定理的物理意义;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(或转移)的过程。

会用动能定理处理单个物体的有关问题;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。

【重难点】1、学会运用动能定理解决问题的步骤;2、会用动能定理处理变力做功和曲线运动的问题。

预习案【自主学习】------大胆试一、动能1.定义:物体由于_____而具有的能量。

2.表达式:Ek=____________ ;单位: _____ ,符号______ 。

3.特点:动能是_________(填“矢量”或“标量”),是______(填“过程量”或“状态量”) 。

二、动能定理1.内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中___________。

这个结论叫做动能定理。

2.公式:W=___________=______ 说明:①式中W为____________,它等于各力做功的________。

②如果合外力做正功,物体的________;如果合外力做负功,物体的________。

3.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。

课堂探究案【合作探究】------我参与探究点一、动能的表达式设某物体的质量为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v1增加到v2,如图所示,按下面的思路推导力F对物体做功的表达式。

(用m、v1 、v2 表示)1、力F对物体所做的功是多少?2、物体的加速度是多少?22/111smkgmNJ⋅=⋅=3、物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?4、结合上述三式你能综合推导,得到F 对物体做功的表达式吗?【例题】 1.两个物体质量比为1∶4,速度大小之比为4∶1,则这两个物体的动能之比( )A .1∶1B .1∶4C .4∶1D .2∶1【例题】2.质量一定的物体( )A .速度发生变化时,动能一定发生变化B .速度发生变化时,动能不一定发生变化C .速度不变时,其动能一定不变D .动能不变时,速度一定不变【针对练习】1.起重机钢索吊着m=1.0×103 kg 的物体以a=2 m/s 2的加速度竖直向上提升了5 m ,钢索对物体的拉力做的功为多少?物体的末动能是多少?(g=10 m/s 2)【小结】对动能的理解:1.相对性:选取不同的参考系,物体的速度不同,动能也不同,一般以地面为参考系。

《动能 动能定理》 导学案

《动能 动能定理》 导学案

《动能动能定理》导学案一、学习目标1、理解动能的概念,知道动能的表达式及单位。

2、理解动能定理的内容和表达式。

3、能用动能定理解决简单的力学问题。

二、学习重点1、动能的表达式和动能定理的理解。

2、动能定理的应用。

三、学习难点1、动能定理的推导过程。

2、用动能定理解决变力做功和多过程问题。

四、知识回顾1、功的计算:功等于力与在力的方向上移动的距离的乘积,公式为\(W = Fs \cos\theta\),其中\(F\)是力的大小,\(s\)是位移的大小,\(\theta\)是力与位移方向的夹角。

2、重力势能:物体由于被举高而具有的能量,表达式为\(E_p = mgh\),其中\(m\)是物体的质量,\(g\)是重力加速度,\(h\)是物体的高度。

五、新课导入在日常生活中,我们经常会观察到物体的运动状态发生变化,比如汽车加速、篮球被抛出等。

在这些过程中,物体的速度发生了改变,也就具有了不同的能量。

那么,这种与物体运动速度相关的能量是什么呢?它又有怎样的特点和规律呢?这就是我们今天要学习的动能和动能定理。

六、知识讲解(一)动能1、定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能。

2、表达式:\(E_k =\frac{1}{2}mv^2\),其中\(m\)是物体的质量,\(v\)是物体的速度。

3、单位:焦耳(J),\(1 J = 1 N·m = 1 kg·m^2/s^2\)。

思考:为什么动能的表达式是\(\frac{1}{2}mv^2\)?我们可以通过以下的推导来理解:假设一个质量为\(m\)的物体,在恒力\(F\)的作用下,从速度\(v_1\)加速到速度\(v_2\),发生的位移为\(s\)。

根据牛顿第二定律\(F = ma\),又由运动学公式\(v_2^2v_1^2 = 2as\),可得\(s =\frac{v_2^2 v_1^2}{2a}\)。

而功的定义为\(W = Fs\),将\(F = ma\)和\(s =\frac{v_2^2 v_1^2}{2a}\)代入,可得:\\begin{align}W&=mas\\&=m\times\frac{v_2^2 v_1^2}{2}\\\end{align}\因为外力做功使物体的动能发生变化,而初动能为\(E_{k1} =\frac{1}{2}mv_1^2\),末动能为\(E_{k2} =\frac{1}{2}mv_2^2\),外力做功等于动能的变化量,即\(W = E_{k2} E_{k1}\),所以\(W =\frac{1}{2}mv_2^2 \frac{1}{2}mv_1^2\),由此可得动能的表达式为\(E_k =\frac{1}{2}mv^2\)。

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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;
2.能从牛顿第二定律和运动学公式推导动能定理; 3.理解动能定理,领会动能定理解题的过程; 4.会用动能定理解决变力做功和曲线运动的问题。

学习重难点:
对动能定理的理解和应用。

一、自主探究思路:通过力对物体做功,确定动能与质量、速度的定量关系
问题:水平面上一物体质量为m ,在与运动方向相同的恒力F 作用下物体发生一段位移L ,速度由1V 增加到 2V (如图),
深入理解问题得到的表达式,类比重力做功与重力势能的关系,总结功与 变化的关系。

二、动能
(1)动能定义: (2)表达式: (3)单位: (4)对动能概念的理解:
a.只有 ,没有 ,且动能只有正值。

b.动能是 量(标量或矢量)
?思考:1.重力势能有正负,动能是否也有正负?
2.速度变化时,动能是否一定变化?动能不变时速度一定不变吗?
三、动能定理:
(1)内容:____________________________________________________________________ (2)表达式: 或 各字母代表的物理量是 。

?思考:1.当合力对物体做正功时,物体动能如何变化?做负功时,物体动能如何变化? 2. 物体的动能不变说明物体受到的合外力为零吗?
例题: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。

解法一、(动能定理)
归纳总结——应用动能定理解题的一般步骤
⑴确定研究对象,通常是单个物体。

⑵明确 过程,可以是运动的某段过程,也可以是运动的 。

⑶分析受力情况及各力 情况。

⑷找准对应过程的始末 。

⑸依据动能定理列式求解。

解法二、(牛顿运动定律)
?思考:应用动能定理解题与牛顿运动定律解题比较哪个更好些?为什么?
针对练习
质量是2g的子弹,以300m/s的速度水平射入厚度是5cm的木板,射穿后的速度是100m/s.子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。

四、随堂反馈练习
1、关于动能,下列说法正确的是()
A. 动能不变的物体,一定处于平衡状态
B. 动能不可能是负的
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. 物体做匀速圆周运动,其动能不变
2、改变汽车的质量和速度,都可以使汽车的动能发生变化,在下列几种情况下,汽车的动能是原来的2倍的是()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2倍
D、速度减半,质量增大到原来的4倍
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,那么人对足球做的功为:()
5、一质量为2kg的铅球从离地面2m的高处自由下落,陷入沙坑2cm深处,求沙子对铅球的平均阻力。

五学后反思:
1.通过本节课的学习,在知识、能力上有何收获?
2.应用动能定理解题有什么特点?。

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