高中物理_动能和动能定理教学设计学情分析教材分析课后反思.doc

备课资料/动能、动能定理 清华同方教育技术研究院 备课资料/动能、动能定理 清华同方教育技术研究院 第七节 动能和动能定理 一．教学目标 1．知识目标 （1） 理解什么是动能； （2） 知道动能公式，会用动能公式进行计算； （3） 理解动能定理及其推导过程，会用动能定理分析、解答有关问题。 2．能力目标 （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，培养学生分析问题的能力。 3．情感目标 培养学生对科学研究的兴趣 二．重点难点 重点：本节重点是对动能公式和动能定理的理解与应用。 难点：动能定理中总功的分析与计算在初学时比较困难，应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。 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、能关系有更全面、深刻的认识。 三．教具 多媒体教学演示课件 四．教学过程 1．引入新课 初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解，通过上一节的实验，我们已经了解到一个特殊情形下力对物体做的功与物体速度变化的关系，即w∝v。这个结果实际上向我们提示：物体动能的表达式中可能包含v2这个因子。我们再进一步对动能进行研究，定量、深入地探索物体动能的表达式。 2．内容组织 （1）动能公式 .出示思考题： 　　如图所示，一个物体的质量为ｍ，初速度为ｖ１，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s，速度增大到ｖ 2 ，则： 　　①力F对物体所做的功多大?(W＝Fs) 　　②物体的加速度多大?a＝ 　　③物体的初速、末速、位移之间有什么关系? 　　④结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子? 　　⑤在学生推导的过程中用课件评析： 　　⑥针对学生推理得到的表达式，教师分析概括：合力F所做的功等于 这个物理量的变化；又据功能关系，F所做的功等于物体动能的变化，所以在物理学中就用 这个量表示物体的动能. 　　讲述动能的有关问题： 　　a.物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半. 　　b.公式E ｋ ＝ c..动能的单位：焦(J) d.我们对动能的表达式Ek＝mv2/2的理解 1、动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。(匀速圆周运动） 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。 3、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。 针对练习： 鸟本身速度不快，质量也不大，但相对于飞机来说，由于飞机速度很快，所以它们相互靠近的速度很快，因此，鸟相对飞机的速度很快，具有很大的相对动能，当两者相撞时，会造成严重的空难事故 关于动能的理解，下列说法正确的是： A、一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。 B、一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。 C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。 D、一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。 （2）动能定理 动能定理： 　　1.我们用E ｋ 来表示物体的动能，那么刚才得到的表达式可以改写为：：　　2.学生叙述上式中各个字母所表示的物理量： 合力对物体所做的功； 物体的末动能； 物体的初动能. 　　3.请学生用语言把上式表达式叙述出来. 　　合力对物体所做的功等于物体动能的变化. 　　4.教师总结 　　通过刚才的分析讨论：我们知道合力所做的功等于物体动能的变化，这个结论叫做动能定理. 　　5.讨论 　　①当合力对物体做正功时，物体动能如何变化? 　　②当合力对物体做负功时，物体动能如何变化? 学生答： 　　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，动能减少. 　　 动能定理的理解和应用; 学生讨论问题：如果物体受到几个力作用,动能定理中的W表示的物理意义是什么？ .教师总结：W表示合力所做的总功。动能定理表述为：合 力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。 针对练习： 例1.上一节课做实验探究物体速度与力做功之间的关系时，曾经采用的一种方法是平衡摩擦力，实际上这时小车受到的橡皮筋的拉力就等于物体所受的合力． 例2.一重量为10N的物体，在15N的水平拉力的作用下，一次在光滑水平面上从静止开始移动0·5m，另一次在粗糙水平面上从静止开始移动相 同的距离，粗糙面与物理间的动摩擦因数为0·2.在两种情况下，物理的末速度是多少？ 2. 学生讨论问题： 动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解? .教师总结：把过程分解为很多小段，认为物体在每小段运动中受到的力是恒力，运动的轨迹是直线，这样也能得到动能定理． 例1.如图所示，质量为m的物块从高h的光滑斜面顶端O由静止开始滑下，h=5m，则物块