高中物理人教版必修2动能和动能定理.doc

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v1增加到v2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：提出问题教材上说“”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就可以写成其中表示一个过程的末动能表示一个过程的初动能。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h/10h［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停止则（1）钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？（2）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）取钢珠为研究对象对它的整个运动过程由动能定理得W=WF+WG=△EK=0。取钢珠停止处所在水平面为重力势能的零参考平面则重力的功WG=mgh阻力的功WF=Ffh代入得mghFfh=0故有Ff/mg=11。即所求倍数为11。（2）设钢珠在h处的动能为EK则对钢珠的整个运动过程由动能定理得W=WF+WG=△EK=0进一步展开为9mgh/8—Ffh/8=—EK得EK=mgh/4。点评：对第（2）问有的学生这样做h/8—h/10=h/40在h/40中阻力所做的功为Ffh