《動(dòng)能定理的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、動(dòng)能定理的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析功能關(guān)系是高中物理力學(xué)的重要內(nèi)容，動(dòng)能定理”是解決高中力學(xué)問(wèn)題的 重要工具。在學(xué)習(xí)了動(dòng)能和動(dòng)能定理基礎(chǔ)知識(shí)后，為了深化學(xué)生對(duì)動(dòng)能定理的認(rèn)知 和掌握，本節(jié)通過(guò)三道經(jīng)典例題和三道練習(xí)題，強(qiáng)化學(xué)生從功能關(guān)系動(dòng)能定理的 角度規(guī)范化解題，形成正確的解題思路，學(xué)會(huì)從物理規(guī)律本身的特點(diǎn)出發(fā)考慮問(wèn) 題；并在實(shí)例的分析和講評(píng)中體會(huì)動(dòng)能定理處理變力、多過(guò)程、曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)的快 捷與便利。二、學(xué)情分析學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中對(duì)“動(dòng)能”和“動(dòng)能定理”有了初步認(rèn)知，對(duì)于應(yīng)用動(dòng) 能定理解決一個(gè)力、單一過(guò)程已經(jīng)駕輕就熟，但是涉及到變力問(wèn)題、多過(guò)程問(wèn)題 以及與曲線運(yùn)動(dòng)結(jié)合的問(wèn)題時(shí)，如何熟練應(yīng)用動(dòng)能定理

2、解決問(wèn)題還是不小的挑 戰(zhàn)。為了系統(tǒng)掌握動(dòng)能定理的解題思路，更好的理解動(dòng)能定理的意義，本節(jié)有針 對(duì)性的挑選例題分別進(jìn)行講評(píng)。三、教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)與技能（1）理解動(dòng)能定理的內(nèi)容，學(xué)習(xí)動(dòng)能定理的使用方法；（2）明確應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟；（3）理解動(dòng)能定理解題的全能性。2. 過(guò)程與方法（1）針對(duì)常見(jiàn)的物理現(xiàn)象和物理問(wèn)題，正確應(yīng)用動(dòng)能定理；（2）掌握解決力學(xué)問(wèn)題的思維程序，學(xué)會(huì)解決力學(xué)綜合問(wèn)題的方法；（3）通過(guò)小組合作討論與教師點(diǎn)撥，使學(xué)生體會(huì)到外力做功與動(dòng)能變化的 關(guān)系。3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)認(rèn)真仔細(xì)有序的分析習(xí)慣；（2）具體問(wèn)題具體分析，提高思維的客觀性和準(zhǔn)確性。四、

3、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、重點(diǎn)：動(dòng)能定理解題的方法與注意事項(xiàng)2、難點(diǎn)：多過(guò)程問(wèn)題、曲線運(yùn)動(dòng)結(jié)合問(wèn)題的動(dòng)能定理解法五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)新課導(dǎo)入教師活動(dòng)：口板展示上節(jié)動(dòng)能與動(dòng)能定理重點(diǎn)知識(shí)；重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)動(dòng)能定理 的內(nèi)容，表達(dá)式，應(yīng)用動(dòng)能定理的基本步驟。進(jìn)行抽查提問(wèn)，了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài), 溫故而知新。學(xué)生活動(dòng)：回憶動(dòng)能定理的內(nèi)容，表達(dá)式，總功的計(jì)算式；學(xué)生通過(guò)白板刮 獎(jiǎng)功能抽題解決動(dòng)能定理的概念理解。以提問(wèn)引入新課，用白板刮獎(jiǎng)形式復(fù)習(xí)動(dòng) 能定理基本概念，激發(fā)學(xué)生參與課堂的積極性和趣味性白板展示：A. 定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)速度一定變化B. 速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化C. 如果合外力對(duì)物體做的功為零，則合外力一定為零

4、D. 物體在合外力作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)能在一段過(guò)程中變化量一 定不為零E. 物體的動(dòng)能不發(fā)生變化，物體所受合外力一定是零F. 動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)承轉(zhuǎn)過(guò)渡：動(dòng)能定理是整個(gè)力學(xué)的重點(diǎn)觀點(diǎn)，動(dòng)能定理應(yīng)用廣泛：可以解決 恒力做功問(wèn)題，也可以解決變力做功問(wèn)題；可以解決單過(guò)程問(wèn)題，也可以解決多 過(guò)程問(wèn)題；可以解決直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，也可以解決曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，深化對(duì)動(dòng)能定理 全能性的理解。新課教學(xué)：類(lèi)型一、用動(dòng)能定理求變力的功利用動(dòng)能定理求變力的功是最常用的方法，具體做法如下：1. 如果在研究的過(guò)程中，只有所要求的變力做功，則這個(gè)變力做的功就等 于物體動(dòng)能的增量，即W= A k.2. 如果物體

5、同時(shí)受到兒個(gè)力的作用，但是其中只有一個(gè)力尸是變力，其他 力都是恒力，則可以先用恒力做功的公式求出兒個(gè)恒力所做的功，然后再用動(dòng)能定理來(lái)間接求變力做的功：條+軽=4總FPT展示例題1例一.一質(zhì)量為加的小球，用長(zhǎng)為的輕繩懸掛于 0點(diǎn)，小球在水平力尸的作用下從平衡位置尸點(diǎn)緩慢地 移動(dòng)到0點(diǎn)，如圖所示.則力尸所做的功為（）A. mglcos 0B. Flsin 0C昭7(1 cos 0)D. 77(1 sin 0)教師點(diǎn)撥：在確定研究對(duì)象，找準(zhǔn)物理過(guò)程，對(duì)物體正確的受力分析后，分 析那些力做功，那些力不做功，然后求出合力對(duì)物體的功，明確物理過(guò)程的初、 末狀態(tài)的動(dòng)能，列方程，求解。讀題并思考：讓學(xué)生通過(guò)受

6、力示意圖分析F變力的特征，體會(huì)動(dòng)能定理在變 力問(wèn)題中的應(yīng)用。即學(xué)即練：如圖所示，質(zhì)量為m的物體 用細(xì)繩經(jīng)過(guò)光滑小孔牽引在光滑水平面上 做勻速圓周運(yùn)動(dòng).拉力為某個(gè)值尸時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng) 半徑為爪 當(dāng)拉力逐漸減小到F/4時(shí)，物體 仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為2凡求外力對(duì)物 體所做的功。設(shè)計(jì)目的：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生思考，提醒學(xué)生注意關(guān)注關(guān)鍵信息；畫(huà)圖可以培養(yǎng)學(xué)生的受力分析能力類(lèi)型二.用動(dòng)能定理分析多過(guò)程問(wèn)題對(duì)于包含多個(gè)運(yùn)動(dòng)階段的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)過(guò)程，可以選擇分段或全程應(yīng)用動(dòng)能定 理.1-分段應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)，將復(fù)雜的過(guò)程分割成一個(gè)個(gè)子過(guò)程，對(duì)每個(gè)子過(guò) 程的做功情況和初、末動(dòng)能進(jìn)行分析，然后針對(duì)每個(gè)子過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理列式, 然后聯(lián)

7、立求解.2.全程應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)，分析整個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)的各力的做功情況，分析每個(gè)力的做功，確定整個(gè)過(guò)程中合外力做的總功，然后確定整個(gè)過(guò)程的初、末動(dòng) 能，針對(duì)整個(gè)過(guò)程利用動(dòng)能定理列式求解.當(dāng)題U不涉及中間量時(shí)，選擇全程應(yīng) 用動(dòng)能定理更簡(jiǎn)單、更方便.例二、(2015長(zhǎng)春高一檢測(cè))水平面上的一個(gè)質(zhì)量為加的物體，在一水平恒 力尸作用下，山靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移s后撤去尸，乂經(jīng)過(guò)位移 2s后物體停了下來(lái)，則物體受到的阻力大小應(yīng)是()FA.B. 2FC. fD. 3尸7即學(xué)即練：如圖所示，質(zhì)量為m的小球，距水平面高為2m時(shí)，速度的大小為4m/s,方向豎直向下，若球的運(yùn)動(dòng)中空氣阻力的大小等于重力的

8、0. 1倍，與地面相碰的過(guò)程中不損失機(jī)械能，求：7777(1) 小球與地面相碰后上升的最大高度；(2) 小球從2m處開(kāi)始到停下通過(guò)的路程？(取g二10m/s2.)設(shè)訃LI的：通過(guò)這兩道題學(xué)習(xí)動(dòng)能定理在解決多過(guò)程問(wèn)題時(shí)對(duì)解題的簡(jiǎn)化作 用。類(lèi)型三、動(dòng)能定理曲線運(yùn)動(dòng)中的綜合應(yīng)用動(dòng)能定理常與平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，解決這類(lèi)問(wèn)題要特別注意：1. 與平拋運(yùn)動(dòng)相結(jié)合時(shí)，要注意應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法，如分解位 移或分解速度求平拋運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量.2. 與豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合時(shí)，應(yīng)特別注意隱藏的臨界條件：(1) 有支撐效果的豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，物體能過(guò)最高點(diǎn)的臨界條件為=0.(2) 沒(méi)有支撐效果的

9、豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，物體能過(guò)最高點(diǎn)的臨界條件為例三、如圖所示，讓小球從圖中A的位C置由靜止開(kāi)始下擺，正好擺到最低點(diǎn)B時(shí)擺線被拉斷，設(shè)擺線長(zhǎng)1.6m,懸點(diǎn)到地面的高度為5.8m,不計(jì)空氣阻力，求擺球落地時(shí)的速度。設(shè)計(jì)目的：強(qiáng)調(diào)動(dòng)能定理在曲線運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用。重點(diǎn)是與矢量方法的結(jié)合。即學(xué)即練：質(zhì)量為m=2 kg的小球從光滑的斜面上高力=3. 5 m處山靜止滑下，斜面 底端緊接著一個(gè)半徑斤=lm的光滑半圓環(huán)，如 圖所示，求：(1) 小球滑到圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力；(2) 小球至少應(yīng)從多高處III靜止滑下，才能越過(guò)圓環(huán)最高點(diǎn).(g取10 m/s2)設(shè)計(jì)目的：動(dòng)能定理與圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)合，動(dòng)能定理和向心力公式解決圓課后探究結(jié)合注意矢量的解法。課堂小結(jié)：白板課件展示本課所學(xué)，強(qiáng)調(diào)：動(dòng)能定理在解決涉及到多個(gè)力做功，多過(guò)程 的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí)具有優(yōu)越性，以后再遇到動(dòng)力學(xué)問(wèn)題可以從動(dòng)能定理的角度解題， 事半功倍。強(qiáng)調(diào)動(dòng)能定理不僅適用于恒力做功，也適用于變力做功：動(dòng)能定理不僅適用 于單一過(guò)