4. 动能 动能定理含PPT的教学设计及点评

动能和动能定理

【教学目标】

1、掌握动能的表达式。

2、掌握动能定理的表达式。

3、理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题。

【教学重点】

动能定理及其应用。

【教学难点】

对动能定理的理解和应用。

【教学课时】

2课时

【探究学习】

（一）引入新课

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。

（二）进行新课

1、动能表达式

教师活动：我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论动能有何启示？

学生活动：思考后回答

学习重力势能时，是从重力做功开始入手分析的。讨论动能应该从力对物体做的功入手分析。

点评：通过知识的迁移，找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。

教师活动：投影：在以下简化的情景下求出力对物体做功的表达式。

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增加到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。

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学生活动：在练习本上独立推导，求出力对物体做功的表达式。

教师活动：投影学生的推导过程。

功的表达式为：

112Wmv2mv12

221提出问题，教材上说“mv2”很可能是一个具有特殊意义的物理量，为什么2这样说？通过上节课的探究，是否也印证了你的观点？

教师活动：听取学生汇报，帮助总结。

质量为m的物体，以速度v运动时的动能为

1Ekmv2

2

提出问题：动能是矢量还是标量？国际单位制中，动能的单位是什么？1970年我国发射的第一颗人造地球卫星，质量为173kg，运动速度为7.2km/s，它的动能是多大？

1、运动员在百米赛跑中，速度可以达到10m/s，如果运动员的质量为60kg 此时他的动能是多大？

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

学生活动：回答问题，

点评：通过课堂练习，增强学生对矢量和标量以及动能的感性认识。同时让学生感受到动能这个概念在生活、科研中的实际应用。促进学生对物理学的学习兴趣。

2、动能定理

教师活动：直接给出动能定理的表达式：

112mv12，就可以写成

有了动能的表达式后，前面我们推出的Wmv222WEk2Ek1

112其中Ek2表示一个过程的末动能mv2，Ek1表示一个过程的初动能mv12。

22上式表明，力在一个过程中对物体所作的功，等于物体在这个过程中动能的变化。这个结论，叫做动能定理。

提出问题：（1）如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义？结合生活实际，举例说明。（2）动能定理，我们实在物体受恒力作用且作直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力作功或物体作曲线运动的情况，该怎样理解？

学生活动：阅读教材，思考问题，列举实例；选出代表发表自己的见解。

点评：通过学生阅读，培养学生的阅读理解能力；通过学生讨论，明确动能定理的应用范围。

教师活动：投影例题1和例题2，引导学生一起分析、解决。

学生活动：学生在实物投影仪上讲解自己的解答，并相互讨论；教师帮助学生总结用动能定理解题的要点、步骤，体会应用动能定理解题的优越性。

1、动能定理不涉及运动过程中的加速度和时间，用它来处理问题要比牛顿定律方便.

2、用动能定理解题，必须明确初末动能，要分析受力及外力做的总功.

3、要注意：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，动能减小。

点评：通过分析实例，培养学生进行情景分析，加深对规律的理解能力，加强物理与生活实践的联系。

（三）课堂总结、点评

教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本来源学+科+网来源:Z|xx|k.Com]

上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

来源学科网ZXXK]

动能定理课后练习

1．水平面上有一物体，受一水平方向的力的作用，由静止开始无摩擦地运动，经过路程S1，速度达到V，又经过路程S2，速度达到2V，则在S1和S2两段路程中该力所做功之比是：

（

）

A．1:1

B．1:2

C．

1:3

D．

1:4 2．一个运动物体的速度是v时，其动能为E，那么，当它的速度增加到2v时，其动能应该是： （ ）

A．E

B．

2E

C．

4E

D．

8E 3．空中某点，将三个相同小球以相同的初速度V水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，下列说法正确的是：

（

）

A．落地时的速度相同

C．重力做功相同

B．

重力的平均功率相同

D．落地时重力的即时功率相同

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4．2013年6月20日，航天员王亚平在“天宫一号”舱内授课，演示了小球做匀速圆周运动。小球运动过程中一定不会发生变化的是：

（

）来源学科网

A．速度

B．动能

C．加速度

D．合外力

5．

（多选）如图所示，A、B质量相等，它们与地面间的动摩擦因数也相等，且FA=FB，如果A、B由静止开始运动相同的距离，那么：

（

）A．FA对A做的功与FB对B做的功相同；

B．FA对A做功的平均功率大于FB对B做功的平均功率；

C．到终点时物体A获得的动能大于物体B获得的动能；

D．到终点时物体A获得的动能小于物体B获得的动能。

6．如图，用与水平方向成θ角的恒力F，将质量为m的物体由静止开始从A点拉到B点，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，AB间距离为x。求：

（1）从A到B的过程中力F做的功W；

（2）物体到达B点时的动能Ek。

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