【優(yōu)化方案】高中物理 第3章3.1 探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系課件 滬科必修2

3．1探究動(dòng)能變化跟做功的關(guān)系

核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課前自主學(xué)案知能優(yōu)化訓(xùn)練3.1課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.通過實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能跟做功的關(guān)系．2．簡(jiǎn)化物理?xiàng)l件，得出動(dòng)能跟功的關(guān)系，加強(qiáng)動(dòng)手能力．3．通過實(shí)驗(yàn)，從中領(lǐng)略到物理等自然學(xué)科中蘊(yùn)含的嚴(yán)密的科學(xué)關(guān)系，體會(huì)其中反映出的自然界的真實(shí)美．重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)：動(dòng)能、動(dòng)能定理的理解．

難點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用．課標(biāo)定位課前自主學(xué)案動(dòng)能無關(guān)標(biāo)量增加減少增量3．動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的，但它也適用于變力及物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況．動(dòng)能定理是_________式，功和動(dòng)能都是標(biāo)量，不能利用矢量法則分解，故動(dòng)能定理無矢量式．標(biāo)量思考感悟射箭運(yùn)動(dòng)員拉弓射箭，箭在彈力作用下獲得很大的速度射出去．行駛中的汽車，因前方有路障而緊急剎車，汽車在阻力作用下逐漸停下來．以上兩種情境有何共同特點(diǎn)？提示：前者有彈力對(duì)箭做功，箭的速度或者說動(dòng)能發(fā)生了變化；后者阻力對(duì)汽車做功，使汽車的速度減小為零，或者動(dòng)能減小為零．這兩種情況的共同特點(diǎn)是：有力對(duì)物體做功，使物體的動(dòng)能發(fā)生了變化．三、探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系在氣墊導(dǎo)軌上放上滑塊，利用光電門記錄滑塊通過時(shí)的速度，并記錄此時(shí)對(duì)應(yīng)鉤碼的個(gè)數(shù)，驗(yàn)證動(dòng)能的增量與做功之間的關(guān)系．(一)實(shí)驗(yàn)原理1．__________記錄各時(shí)刻(在不同力的作用下)對(duì)應(yīng)的滑塊的速度大?。?．改變鉤碼的_______相當(dāng)于改變拉力的大?。⒁猓涸谠黾鱼^碼的個(gè)數(shù)時(shí)，應(yīng)使滑塊的初始位置與開始時(shí)相同．3．利用___________測(cè)量滑塊經(jīng)過的位移．光電門個(gè)數(shù)刻度尺(二)實(shí)驗(yàn)器材氣墊導(dǎo)軌；滑塊；鉤碼；光電門；細(xì)繩；_________；___________．(三)實(shí)驗(yàn)步驟1．如圖3－1－1所示，組裝好實(shí)驗(yàn)裝置．

圖3－1－1刻度尺計(jì)時(shí)器2．接通氣源，使滑塊在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)．3．接通光電門和計(jì)時(shí)器．4．由靜止釋放滑塊，鉤碼對(duì)滑塊做功，計(jì)時(shí)器顯示滑塊通過的時(shí)間，并記錄數(shù)據(jù)．5．增加鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)第4步驟．6．記錄數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)表格，由數(shù)據(jù)計(jì)算并畫出W－v2的圖像．核心要點(diǎn)突破一、對(duì)動(dòng)能的的理解1．動(dòng)能具有相相對(duì)性，參考考系不同，速速度就不同，，所以動(dòng)能也也不同．一般般都以地面為為參考系描述述物體的動(dòng)能能．2．動(dòng)能是狀態(tài)態(tài)量，是表征征物體運(yùn)動(dòng)狀狀態(tài)的物理量量．物體的運(yùn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一旦旦確定，物體體的動(dòng)能就惟惟一地被確定定了．A．①②②B．②③③C．③④④D．①④④解析：：選A.動(dòng)能是是標(biāo)量量，與與速度度的大大小有有關(guān)，，而與與速度度的方方向無無關(guān)．公式中中的速速度是是相對(duì)對(duì)于地地面的的速度度．3．動(dòng)能能定理理的簡(jiǎn)簡(jiǎn)單表表示形形式是是：W合＝ΔEk.4．動(dòng)能能定理理涉及及一個(gè)個(gè)過程程(做功過過程)、兩個(gè)個(gè)狀態(tài)態(tài)(初、末末狀態(tài)態(tài))，應(yīng)用用動(dòng)能能定理理時(shí)必必須明明確是是哪些些力在在哪一一個(gè)過過程中中做功功，以以及這這一過過程中中初、、末狀狀態(tài)時(shí)時(shí)物體體的速速度．．5．動(dòng)能能定理理揭示示外力力做功功與物物體動(dòng)動(dòng)能變變化的的因果果關(guān)系系，定定量反反映了了合外外力做做功與與物體體動(dòng)能能變化化的數(shù)數(shù)量關(guān)關(guān)系，，它明明確了了動(dòng)能能改變變的惟惟一原原因就就是做做功．．6．動(dòng)能定理理中的位移移、速度都都必須相對(duì)對(duì)于同一參參考系，一一般情況下下選地面為為參考系．．即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，，小試牛刀刀)2．(2011年陜西西安安高一考試試)一個(gè)物體放放在光滑的的水平地面面上，現(xiàn)用用水平力F拉著物體由由靜止開始始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)當(dāng)經(jīng)過位移移s1時(shí)，速度達(dá)達(dá)到v，隨后又經(jīng)經(jīng)過位移s2時(shí)，速度達(dá)達(dá)到2v.那么，在s1和s2兩段路程中中F對(duì)物體做的的功之比為為()A．1∶2B．2∶1C．1∶3D．1∶4三、實(shí)驗(yàn)探探究的注意意事項(xiàng)、誤誤差分析及及數(shù)據(jù)處理理1．注意事項(xiàng)項(xiàng)(1)滑塊釋放位位置要相同同．(2)細(xì)繩要選用用輕質(zhì)、非非彈性的．．(3)所選滑塊的的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤鉤碼的質(zhì)量量．2．誤差分析析(1)實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為為拉力對(duì)滑滑塊做的功功與鉤碼重重力對(duì)滑塊塊所做的功功一樣，但但實(shí)際上二二者不一樣樣，導(dǎo)致出出現(xiàn)誤差．．實(shí)驗(yàn)的部分分步驟如下下：(1)在小車中放放入砝碼，，把紙帶穿穿過打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器，連連在小車后后端，用細(xì)細(xì)線連接小小車和鉤碼碼；(2)將小車停在在打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器附近，，________________________________________________________________________，__________________，小車拖動(dòng)動(dòng)紙帶，打打點(diǎn)計(jì)時(shí)器器在紙帶上上打下一列列點(diǎn)，______________________；(3)改變鉤碼或或小車中砝砝碼的數(shù)量量，更換紙紙帶，重復(fù)復(fù)(2)的操作．解析：使用打點(diǎn)點(diǎn)計(jì)時(shí)器器要先開開電源，，并且待待打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器指指針振動(dòng)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)時(shí)再松開開紙帶才才能打出出所需要要的理想想的點(diǎn)，，同時(shí)打打出的點(diǎn)點(diǎn)才足夠夠多，滿滿足實(shí)驗(yàn)驗(yàn)的要求求，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)完畢要要及時(shí)關(guān)關(guān)閉電源源.答案：先接通電電源，讓讓打點(diǎn)計(jì)計(jì)時(shí)器正正常工作作釋放放紙帶關(guān)關(guān)閉電電源課堂互動(dòng)講練動(dòng)能表達(dá)式的應(yīng)用類型一例1質(zhì)量為10g，以0.8km/s的速度飛飛行的子子彈與質(zhì)質(zhì)量為60kg、以10m/s的速度奔奔跑的運(yùn)運(yùn)動(dòng)員，，二者相相比，哪哪一個(gè)的的動(dòng)能大大？【答案】子彈的動(dòng)動(dòng)能大【方法總結(jié)結(jié)】(1)動(dòng)能是標(biāo)標(biāo)量，只只有大小小而無方方向．動(dòng)能的大大小由質(zhì)質(zhì)量和運(yùn)運(yùn)動(dòng)的速速率決定定，而與與速度的的方向無無關(guān)．(2)由于動(dòng)能能與速度度的平方方成正比比，所以以速度變變化要比比質(zhì)量變變化對(duì)物物體動(dòng)能能的影響響更大．動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用類型二例2如圖3－1－3所示，由由細(xì)管彎彎成的豎豎直放置置的軌道道，其圓圓形部分分的半徑徑為R和r，質(zhì)量為為m的小球從從水平軌軌道出發(fā)發(fā)，先后后經(jīng)過兩兩圓形軌軌道最后后又進(jìn)入入水平軌軌道，已已知小球球在A處剛好對(duì)對(duì)管壁無無壓力，，在B處對(duì)管的的內(nèi)壁壓壓力為0.5mg，則小球球由A至B的運(yùn)動(dòng)過過程中克克服軌道道阻力所所做的功功為多少少？(細(xì)管的內(nèi)內(nèi)徑及球球的大小小不計(jì))圖3－1－3【方法總結(jié)