4. 动能 动能定理教学设计一等奖

第七节 动能和动能定理

教材分析：

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。

设计思路：

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）─问题引领、总结知识─知识应用─方法总结─巩固训练

教学目标：

（一）知识与技能

1．使学生进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式．

2．结合教学，对学生进行探索研究和科学思维能力的训练．

3．理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题．

（二）过程与方法

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，学习运用动能定理分析解决问题的方法．

（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：

动能定理及其应用．

教学难点：

对动能定理的理解和应用．

教学方法：

情景教学法、讲授、归纳、练习

教具：

多媒体教学设备、多媒体课件

第一课时（共2课时）

教学过程：

引入：

通过图片比较飞行中的子弹和静止的子弹对物体的伤害来比较它们的能量从而引入思考飞行中的子弹具有什么样的能量？

探究：

一质量为m的物体在水平拉力F的作用下，以初速度v1沿水平桌面向右滑行了一段距离l，速度变为v2。物体所受阻力为f，试求此过程中合力做的功。

12

解：对物体的匀加速直线运动有

v

v

F 22alv2v12

其中Ffma

则有W(Ff)l

mal

1212所以Wmv2mv1

22

通过功和能的相互转化关系得12mv一定是一种能量，而且从公式看它和速度和质量2有关系则我们就把它叫做动能，通过公式总结动能定理。

新课

一、动能

1.概念：物体由于运动而具有的能量叫动能

122.表达式：

EKmv2

3.单位：焦耳（J）

4.说明：动能是标量、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动能的变化。

2.

表达式：

WEk2Ek1

（W指的是外力做的总功）

3.适用范围：既适合于恒力做功，也适合于变力做功；

既适合于直线运动，也适合于曲线运动。

课堂练习

1.改变物体的质量和速度，都可能使物体的动能发生改变。在下列几种情形下，物体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

4倍

B、速度不变，质量增大到原来的2倍

2倍

C、质量减半，速度增大到原来的4倍

8倍

D、速度减半，质量增大到原来的4倍

1倍

2．关于对动能的理解，下列说法错误的是(

D

) A．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

3.一架喷气式飞机，质量m=5.0×103 kg ，起飞过程中从静止开始匀加速滑跑。当位移达到l=600 m时，达到起飞速度v=60 m/s 。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力F

？

课堂总结

方法一：（牛顿运动定律与运动学公式）

方法二：（动能定理）

2v2v02al2v2v0602a3m/s22l2600F总l12mv02Ffkmg0.02510310103NF总FFfFF总Ffmv2kmg1.6104N2l

FFfmaFFfma103510331.6104N

动能定理适用于（恒力

直线）

4. 质量

m 为

1kg 的物体，从轨道的

A 点静止下滑，轨道

AB 是弯曲的，且

A 点高出

B 点

h=0.8m ，如果物体在

B 点的速度为

VB=2m/s ，求物体在轨道

AB 上所受的摩擦力做的功。

A

解：由动能定理得

WGWf12mvB

2h B

动能定理适用于（变力

曲线）

WGmgh

由以上得

Wf6J

课后作业：

动能和定能定理的练习题

教学反思：

动能定理是高中物理最重要的定理之一，本节课是动能和动能定理教学的第一课时，是整个动能定理教学中基础环节，也是最重要的环节，这节课主要是帮助学生了解动能的表达式，掌握动能定理的内容，学会简单应用动能定理解决物理问题，体会到应用动能定理研究问题的优越性。动能定理主要从功和动能的变化的两个方面来入手。里面包含了：功、能、质量、速度、力、位移等物理量，综合性很高。并且动能定理几乎贯穿了高中物理的所有章节、是物理课程的重头戏。