动能和动能定理教案.docx

5.7 动能和动能定理

★新课标要求

（一）知识与技能

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。

（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

推理归纳法、讨论法。

★教学工具

多媒体

★教学过程

（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

v增加到v，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

1 2

达式。

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：

1

提出问题，教材上说“2mv2”很可能是一个具有特殊意义的物理量，为什么这样说？

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

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？

学生活动：回答问题，并计算卫星的动能。

点评：通过计算卫星的动能，增强学生的感性认识。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：

有了动能的表达式后，前面我们推出的W?

1mv2

mv2，就可以写成

12 2 2 1

1

1 1

其中E

表示一个过程的末动能 mv2，E 表示一个过程的初动能 mv2。

k2 2 2 k1 2 1

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。

（四）实例探究

☆对动能定理的应用

hh/10［例］如图所示，质量为m的钢珠从高出地面h处由静止自由下落， 落到地面进入沙坑h/10

h

h/10

钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？

若让钢珠进入沙坑h/8，则钢珠在h处的动能应为多少？设钢 珠在沙坑中所受平均阻力大小不随深度改变。

解析：（1）取钢珠