课外读物优秀教案案例

动能定理的应用

《动能定理的应用》一节课的设计思路

总体思路：

注重概念的引入、定律的发现；巧设问题呈现，强化规律应用；问题层次明显且设计开放，激化学生思维；层次教学让不同的学生都能得到不同的提升。

总体要求：

夯实基础、规范解题、提升能力。

具体实施：

层次一：基本概念的复习

（

目的：夯实基础，理清概念

）

（1）动能的概念：

重点：动能的定义、动能是状态量、是标量、有相对性

（2）功的概念；

重点：功的定义、做功的要素、功是过程量、是标量、正负功的意义、恒力做功

层次二：问题呈现与解决方式：（目的：理清合力做功与物体动能变化之间的关系）

（1）利用例题1：通过计算和分析体会合力对物体做功与物体动能变化之间的关系，以便进一步认清合力做功等于物体动能变化，初步理解动能定理。

层次三：理解动能定理：合力对物体做功一定会引起物体动能的变化，这是自然属性也是自然规律。

（1）理解动能定理分析和解决问题的一般步骤、以及注意事项

层次四：拓展理解动能定理，拓宽动能定理的应用

（1）由恒力做功----------到特殊变力做功，

（2）由简单过程----------到多个过程

（3）由分过程-------------到全过程

（4）由直线运动----------到曲线运动

（5）复杂的多过程结合问题

教学实施：

一、应用动能定理的一般思维程序：

1、确定研究对象，进行受力分析，认真画出受力分析示意图；

2、若问题中涉及到F、s 、v 、m

等物理量，考虑用动能定理！

3、确定研究的物理过程（起点和终点），分析这过程中有哪些力对研究对象作功，作了多少功，正功还是负功，求出总功；

4、确定研究过程起点和终点的动能，列出动能定理表达式；

5、求解，必要时讨论结果的合理性。

二、应用动能定理处理的几个常见问题：

1、常规题

例题1、如图：拉力F与水平方向的夹角为α，使一个质量为m的木箱由静止开始在水平路面上移动了s，木箱与路面间的摩擦因数为μ，求:(1)木箱获得的速度？

2、多过程问题

例题2、铁球从1m高处掉入沙坑,已知铁球在下陷过程中受到沙子的平均阻力为铁球重力的20倍,求铁球在沙中下陷的深度？

H

h

例题3、以一恒定的初速度V0竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒定不变，则小球回到出发点时的速度是多大？

3、求变力做功问题

例题4、运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面上运动60m后停下,则运动员对球做的功?

如果运动员踢球时，球以10m/s的速度迎面飞来,踢出时的速度大小仍为10m/s,则运动员对球做的功为多少?

例题5、如图：拉力F与水平方向的夹角为α，使一个质量为m的木箱由静止开始在水平路面上移动了s，木箱与路面间的摩擦因数为μ，求:(1)木箱获得的速度？

(2)若此时撤去拉力，木箱还能滑多远？

例题6、一列货车的质量为5.0×105kg,在平直轨道以额定功率3000kw加速行驶,当速度由10m/s加速到所能达到的最大速度30m/s时,共用了2min,则这段时间内列车前进的距离是多少?

4、求解曲线运动问题

例题7、某人从距地面25m高处斜向上抛出一小球，小球质量100g，出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为16m/s，取g=10m/s2，试求：

（1）人抛球时对小球做多少功？

（2）小球在空中运动时克服阻力做多少功？