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視頻標(biāo)簽：動能和動能定理
所屬欄目：高中物理優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：高中物理人教版必修二動能和動能定理-陜西省 - 西安
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高中物理人教版必修二動能和動能定理-陜西省 - 西安
第七節(jié) 動能和動能定理
設(shè)計思想
動能和動能定理一節(jié)在本章教學(xué)中起著承前啟后的作用，通過本節(jié)教學(xué)，使學(xué)生建立動能的概念，能從牛頓第二定律與運動學(xué)的公式導(dǎo)出動能定理，初
步理解領(lǐng)會動能定理是一個使用范圍很廣的物理規(guī)律。教學(xué)過程采取師生互動方式，由教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生完成教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。 教學(xué)目標(biāo)
知識與技能：
1．知道動能的符號、單位和表達(dá)式，并會計算物體的動能。
2．能從牛頓第二定律與運動學(xué)公式導(dǎo)出動能定理，理解動能定理的物理意義。 3．理解動能定理的確切含義，領(lǐng)會運用動能定理解體的優(yōu)越性，應(yīng)用動能定理解決實際問題。 過程與方法：
1．從功是能量轉(zhuǎn)化的量度出發(fā)，運用牛頓運動定律和運動學(xué)的公式，經(jīng)過理論推導(dǎo)得出動能定理的關(guān)系后，進(jìn)一步分析推理后再定義物體的動能。 2．通過動能概念的建立和動能定理的推導(dǎo)過程，學(xué)習(xí)物理研究的方法。 情感態(tài)度與價值觀：
學(xué)生懂得理論推導(dǎo)和實驗探究是認(rèn)識物理規(guī)律的一般方法。同時，有助于學(xué)生歸納演繹思維的訓(xùn)練。提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
教學(xué)重點 動能的表達(dá)式、動能定理公式的推導(dǎo)，動能定理的應(yīng)用 教學(xué)難點 對動能定理的理解和應(yīng)用 教法方法 講授法，討論法
教學(xué)過程
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
引入新課 和張仆射塞下曲 盧綸 【唐】 林暗草驚風(fēng)，將軍夜引弓。 平明尋白羽，沒在石棱中。 問：這首詩描述了什么畫面和意境？與物理知識有什么聯(lián)系？ 復(fù)習(xí)提問：
提問1：什么是物體的動能？
提問2：物體的動能與什么因素有關(guān)？
物體的質(zhì)量越大，速度越大，它的動能就越大.
新課教學(xué)
合作探究一： 光滑水平面上有一個質(zhì)量為m的物體，在與運動方向相同的水平恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2 . 1、物體在恒力作用下做怎樣的運動？
2、物體的加速度多大？
3、物體的位移可以怎樣表示？ 4、在這個過程中恒力所做的功是多
少？（用m和v表示）
我們已經(jīng)知道：公式能量轉(zhuǎn)化的量度，公式左邊是力做的功，公式右邊對應(yīng)的應(yīng)是能量的變化，什么能呢？
對！
定義2
2
1mvEK為物體的動能。板
書 提問：請思考一下，動能是描述狀態(tài)的物理量還是描述過程的物理量？是標(biāo)量還是矢量？ 描述了將軍拉弓射箭，
體現(xiàn)了將軍超強的武藝和臂力。功的彈性勢能
轉(zhuǎn)化為箭的動能，動能足夠大，射入了石頭中。 物體由于運動而具有的能量。
思路：根據(jù)牛頓第二定律F→a→v變化，因此，可以根據(jù)牛頓第二定律來研究做功與物體速度變化的關(guān)系。 學(xué)生推導(dǎo)：
maF FlW alvv2212
2
21222121mvmvW
動能的變化。
因為速度是狀態(tài)量，所以，物體的動能對應(yīng)一個的也是一個狀態(tài)，是狀態(tài)量；它和功、能一樣是標(biāo)量
不斷設(shè)問，啟發(fā)學(xué)生思考，逐步引向深入
回答得很好！
還要注意動能的單位與能量的單位一樣，在國際單位制中，是焦耳。 既然動能與速度相關(guān)，還應(yīng)注意：動能的大小是相對的，與選擇的參考系有關(guān)。 提問：公式
21222
121mvmvW
物理意義是什么？誰來總結(jié)一下。
提問：請同學(xué)們再考慮一下，如果物體受到兩個以上的恒力做功，它的動能變化怎樣求？ 合作探究任務(wù)二
粗糙水平面上有一個質(zhì)量為m的物體，在與運動方向相同的水平恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度由v1增加到v2 . 1、物體在恒力作用下做怎樣的運
動？
2、物體的加速度多大？ 3、物體的位移可以怎樣表示？
4、在這個過程中合力所做的功是多少？（用m和v表示） 動能定理更一般的表述方式是：
合外力在一個過程中對物體做的總功，等于物體在這個過程中動能的變化.
對動能定理的理解
1、合外力做正功，動能增加
合外力做負(fù)功，動能減少
2、動能定理中的功是合外力做的總功 總功的求法 （1）先求合力，再求合力功 （2）先求每個力做的功，再求代數(shù)和 3、適用范圍： 既適用于恒力做功，也適用于變力做功；
物體由一個恒力做功引起物體動能的變化。
學(xué)生推導(dǎo)：
mafF- lfFW）-（ alvv2212
2
21222
121mvmvW
合外力所做的總功
可以先求合力的功，再代入動能定理求出物體動能的變化。 功是標(biāo)量，各力對物體做功的代數(shù)和決定了物體動能最終的變化結(jié)果。
既適用于直線運動，也適用于曲線運動。
【例】一架噴氣式飛機, 質(zhì)量 m , 起飛過程中從靜止開始在跑道上滑跑的路程為 s 時，達(dá)到起飛速度 v . 在此過程中飛機受到的平均阻力是 f , 求飛機受到的牽引力 F .
這兩個題能用牛頓第二定律解嗎？ 哪種解法更為便捷？
在不涉及時間因素或不要求具體細(xì)節(jié)問題時，運用動能定理解題時往往更為快捷。
應(yīng)用動能定理解題的一般步驟 1、確定研究對象及運動過程; 2、分析物體在運動過程中的受力情況況，明確每個力是否做功，是做正功還是負(fù)功;
3、明確初狀態(tài)和末狀態(tài)的動能，寫出始末狀態(tài)動能的表達(dá)式; 4、根據(jù)動能定理列方程求解.
小結(jié)：
學(xué)生思考，練習(xí)
投影展示學(xué)生答案
雖然運用牛頓第二定律可以解，但用動能定理解題更方便。
板書設(shè)計
一、動能：22
1
mvEK
狀態(tài)量、標(biāo)量、具有相對性。 單位：在國際單位制中，焦耳。 二、動能定理：21222
121mvmvW
三、對動能定理的理解
1、合外力做正功，動能增加 合外力做負(fù)功，動能減少 2、總功的求法
（1）先求合力，再求合力功
（2）先求每個力做的功，再求代數(shù)和 3、適用范圍：
既適用于恒力做功，也適用于變力做功； 既適用于直線運動，也適用于曲線運動。
視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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