4. 动能 动能定理教学设计第二课时

动能

动能定理教学设计

一、教学目标

1、知识和技能：

（1）、知道动能的概念、符号单位、表达式和性质.

（2）、会根据动能表达式计算运动物体的动能.

（3）、写出动能定理的表达式，理解动能定理的物理意义.

（4）、知道动能定理适用范围

（5）、会用动能定理解决单个物体的有关问题.

2、过程和方法：

⑴、培养学生演绎推理的能力。

⑵、培养学生的创造能力和创造性思维。

二、设计思路

动能定理是力学中一条重要规律，它反映了外力对物体所做的总功跟物体动能改变的关系，动能定理贯穿在本章以后的内容中，是本章的教学重点。学习掌握它，对解决力学问题，时间未知情况下的问题有很大的方便。

本课教学设计的过程为：

通过生活实例引入动能概念

学生讨论，设计情景，进行理论探讨和分析，找出动能的表达式。

通过对前面探讨过程的深入思考，得出动能定理

通过具体实例，深化对动能和动能定理的理解及应用

三、教学重点、难点

1．重点：⑴动能概念的理解；⑵动能定理及其应用。

2．难点：对动能定理的理解。

四、教学设计

1、引入新课

生活例子引入动能的概念

2、新课教学

提问：物体的动能大小和哪些因素有关呢？

相同体积的气排球和铁球扔向你，你更怕哪个？

一颗子弹用手扔向你和用枪打向你，你更怕哪个？

结论：物体的动能与物体质量和速度有关，物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。

动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢？

设计情景1：如图所示，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。求做功和速度变化的关系？

推得W＝

11mv22－mv12

22

利用做功和能量变化关系得动能表达式

1）、公式：Ek12mv

22）、说明：

1、动能是标量，单位是焦耳（J）, 动能只与物体的质量和速度大小有关，与速度方向无关。

2、动能是状态量.V是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。

（二）、探究动能定理

探究动能定理。

设计情景2：若在[情景1]中水平面是粗糙的，则外力做功与动能变化的关系又如何？

思考：多个力作用时，[情景1]推出的W指什么力的功？(W合)

W合==F合Xcosα

W合=W1+W2+W3+…

3、动能定理

1）、表述：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程动能的变化。

2）、公式：WEk2Ek1

4.对动能定理的进一步理解

（1）.W合＞0，

Ek2 __ Ek1

（2）.W合＜0，

Ek2 __ Ek1

5.适用范围：既适用于直线运动，也适用于曲线运动。既适用于恒力做功，也适用于变力做功。

引导学生完成例题1，例题2，例题3。

例1．下列关于动能的说法正确的是(

)

A. 两个物体中，速度大的动能也大

B. 某物体的速度加倍，它的动能也加倍

C. 做匀速圆周运动的物体动能保持不变

D. 某物体的动能保持不变，则速度一定不变

例2.一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为L=5×102m时，达到起飞的速度

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，求飞机受到的牵引力。

利用例2探究运用动能定理步骤。

确定研究对象：飞机

分析研究过程：飞机加速起飞过程

分析受力：重力、支持力、牵引力和阻力

分析做功情况：牵引力和阻力做功

分析动能变化：初动能Ek10

末动能Ek21mv2

2

根据动能定理列出方程，求解。

提问：通过例题，你是否可以归纳出应用动能定理解题的步骤？

6、应用动能定理解题的步骤

1)

确定研究对象

2)

确定研究过程

3)

分析物体的受力和各力的做功情况

4)

确定初末状态的动能

5)

应用动能定理列方程求解

6)

检验

例3.在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（

）