《動能和動能定理》教學(xué)設(shè)計32754

《動能和動能定理》教學(xué)設(shè)計32754《動能和動能定理》教學(xué)設(shè)計3275421-/NUM【教學(xué)過程設(shè)計】教學(xué)內(nèi)容教學(xué)環(huán)節(jié)活動時間教學(xué)活動設(shè)計意圖教師學(xué)生播放視頻導(dǎo)入新課0（播放視頻）提問：結(jié)合所學(xué)的物理知識，你能得出哪些物理觀點？觀察思考并回答：做功可以改變物體的速度，也就是改變物體的動能。激發(fā)認(rèn)知需要激發(fā)學(xué)習(xí)興趣新課教學(xué)03我們今天先推導(dǎo)動能的表達(dá)式，再來探究做功和動能變化的定量關(guān)系引入課題003提問：上節(jié)實驗課我們推出：做功和物體速度變化的關(guān)系：，則動能很可能包含v2這個因子?？梢栽O(shè)計一個實驗來推導(dǎo)嗎？思考并回答：通過實驗測量功的數(shù)值，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理來尋找兩者之間的關(guān)系。提出疑問激發(fā)學(xué)習(xí)興趣05提問：你們有哪些具體的實驗方案嗎？請大家分組討論小組內(nèi)討論，畫出實驗草圖引導(dǎo)提出實驗方案06（請同學(xué)甲上講臺來展示小組的設(shè)計方案，并解釋設(shè)計原理）同學(xué)甲通過實物投影展示草圖并講解：利用重物做自由落體運(yùn)動，通過打點計時器測量重物下落的高度計算重力做的功。其余同學(xué)參與討論。讓學(xué)生參與課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和口頭表達(dá)能力08提問：此方案可行嗎？思考并回答：這個方案我們用來進(jìn)行過測量重力加速度，在這里也可以用來測量重力的功。采用熟悉的物理情景，進(jìn)行再挖掘，有利于理解后面的推導(dǎo)進(jìn)行實驗09進(jìn)行演示實驗，并投影所打出的紙帶,測量，標(biāo)記觀察思考計算12回答：重力做功與重物動能的增量基本相等。動能表達(dá)式推導(dǎo)13講解：很好。在誤差允許的范圍里，它們相等。計算證明：，得即所以就是我們尋找的動能表達(dá)式，請大家閱讀課本（講解）閱讀課本，筆記：動能表達(dá)式：鍛煉學(xué)生的邏輯思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)能力，加深對功能關(guān)系的理解例題115（投影）例題1：雙人花樣溜冰時，男選手質(zhì)量60Kg，速度是5m/s，女選手質(zhì)量是40kg，速度是8m/s.問：誰具有的動能大？回答1：當(dāng)然是男選手動能大，因為他質(zhì)量大很多?；卮?：由計算得，男選手動能為750J，女選手動能為1280J，女選手的動能大于男選手的動能通過對比，找出平時學(xué)生做題易犯犯的錯誤，加深認(rèn)識，從而使物理規(guī)律更深入人心18點評：我們做題時一定不能想當(dāng)然，這樣很容易出錯，一定要按我們的物理規(guī)律、公式為根據(jù)，分析問題要做到全面考慮。思考引起注意加深理解動能定理19在得到動能的表達(dá)式后，可以寫成或可以看出：力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化，這就是動能定理。做筆記20提問：如果物體受到幾個力的作用，動能定理中的W表示什么意義思考回答：W是指合外力所做的功動能定理的適用范圍21提問：動能定理是物體受恒力且做直線運(yùn)動的情況下推出的。動能定理是否可以應(yīng)用于變力做功或曲線運(yùn)動的情況？該怎樣理解？思考并解答：動能定理同樣適用。動能定理表達(dá)式中的W只有初動能和末動能有關(guān)，與中間的運(yùn)動過程無關(guān)。提出疑問激發(fā)學(xué)習(xí)興趣例題223（投影）例題2：質(zhì)量為m的小球從離沙池高H處由靜止落下，不計空氣阻力，落在沙池上又深入沙池后停止，如圖所示，求小球在沙池中運(yùn)動時所受平均阻力多大?請同學(xué)乙上黑板解答思考計算同學(xué)乙解答（黑板書寫）解：小球下落全過程，由動能定理有：Mg(H+h)-fh=0解得在沙池中所受平均阻力大小選題為了加深對動能定理各量的理解，特別是對運(yùn)動過程的選取與初末狀態(tài)的認(rèn)識動能定理的特點28點評：動能定理不涉及運(yùn)動過程中的加速度和時間，用它來處理問題要比牛頓定律方便。用動能定理解題，必須明確初、末動能，要分析受力及外力做的總功。做筆記例題3鞏固練習(xí)30（投影）例題3：如圖一個質(zhì)量為M的小球，用長為L的輕繩懸于O點,小球在水平拉力F作用下，從平衡位置P點很緩慢地移動到Q點，此時懸線與豎直方向夾角為θ，則拉力F所做的功是多少？分析討論，思考并解題，同時抽查學(xué)生的討論結(jié)果。校對答案：鞏固知識【總結(jié)規(guī)律】35點評：根據(jù)運(yùn)動狀態(tài)作受力分析，判定各力做功情況（特別是便利還是恒力做功）及初、末速度是解答這類題型的關(guān)鍵。請嚴(yán)格遵從動能定理的運(yùn)用步驟（投影）：①確定研究對象及所研究的物理過程②分析物體的受力情況，明確各個力是否做功，做正功還是負(fù)功，進(jìn)而明確合外力的功③確定始、末狀態(tài)的動能（未知量用符號表示）④根據(jù)動能定理列方程解題、分析結(jié)果聽講、思考、記憶從直線過渡到曲線，從恒力過渡到變力，通過解題，體會動能定理的適用范圍，解題步驟。動能和動能定理物理意義，特點，解題步驟、適用范圍小結(jié)38小結(jié)：（投影講解）1.探究推導(dǎo)動能的表達(dá)式：2.動能定理物理意義和應(yīng)用動能定理解題的步驟。3.動能定理的適用范圍：即適用于恒力做功，也適用于變力做功，既適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線做功。4.動能定理的特點是不必追究全過程的運(yùn)動性質(zhì)和狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，對于求解變力做功，曲線運(yùn)動中的功，以及復(fù)雜過程中的功能轉(zhuǎn)化，動能定理都提供了方便?；仡櫹嚓P(guān)內(nèi)容總結(jié)回顧知識，加深理解布置作業(yè)40布置作業(yè)【板書設(shè)計】【學(xué)案設(shè)計】物體________而具有的能叫動能，物體的動能跟物體的_______和______有關(guān)系。一、動能

1、定義式：______，文字表達(dá)：動能等于物體____與物體_____的二次方的乘積的_____。2、單位：_______;

3、說明：①動能是狀態(tài)量，與物體的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)，在動能的表達(dá)式中，v應(yīng)為對應(yīng)時刻的瞬時速度；②動能是標(biāo)量，動能與功一樣，只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。而且動能的數(shù)值始終大于零，不可能取負(fù)值；二、動能定理

1、內(nèi)容：_________________________________________________________________

2、表達(dá)式：_________________公式中W表示___________的功，如果物體受到幾個力的共同作用，W表示各個力做功的_______；EK2表示物體的___動能；EK1表示物體的______動能。3、說明：①動能定理揭示了物體的動能變化與外力功的關(guān)系，當(dāng)合力對物體做正功時，末動能大于初動能，動能增加；當(dāng)合力對物體做負(fù)功時，末動能小于初動能，動能減少；當(dāng)合外力的功等于零時，初、末狀態(tài)的動能相等。

②動能定理中的功應(yīng)包括一切外力的功，而且在某一過程中，各力的功可以是同時的，也可以是不同階段的。

③動能定理既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動。

④在中學(xué)階段，動能定理的研究對象是單個質(zhì)點，它反映功這個過程量和動能這個狀態(tài)量之間的關(guān)系，動能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。給出了力對空間累積的結(jié)果。

⑤動能定理是標(biāo)量式，式中的功和動能必須是相對于同一慣性參考系的。鞏固練習(xí)1．如圖1所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f．設(shè)木塊離原點s遠(yuǎn)時開始勻速前進(jìn)，下列判斷正確的是[]

A．功fs量度子彈損失的動能

B．f（s＋d）量度子彈損失的動能

C．fd量度子彈損失的動能

D．fd量度子彈、木塊系統(tǒng)總機(jī)械能的損失2．一質(zhì)量為2千克的滑塊，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。從某一時刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時間，滑塊的速度變?yōu)椋较蛩较蛴?。在這段時間里水平力做的功為：A．0B．C．D．3.用100N的力將0.5千克靜止的足球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20米，則人對球做功為 （） A．200J B．16J C．2000J D．無法確定4.靜止在光滑水平面上的物體，在水平力F的作用下產(chǎn)生位移s而獲得速度v，若水平面不光滑，物體運(yùn)動時受到摩擦力為（n是大于1的常數(shù)），仍要使物體由靜止出發(fā)通過位移s而獲得速度v，則水平力為()A．B．C．D．5.質(zhì)量為0．5kg的物體，自由下落2s，重力做功為，2s末物體的動能為(g取10m／s2)6．一顆子彈速度為v時，剛好打穿一塊鋼板，那么速度為2v時，可打穿_____塊同樣的鋼板，要打穿n塊同樣的鋼板，子彈速度應(yīng)為_____。7、如圖所示,物體沿一曲面從A點無初速度滑下,滑至曲面最低點B時,下滑的高度為5m.若物體的質(zhì)量為1㎏,到B點的速度為6m/s,則在下滑過程中客服阻力所做的功是多少?【教學(xué)反思】通過上節(jié)實驗課的學(xué)習(xí)，學(xué)生們會得出以下共識：通過實驗得出做功與物體速度的關(guān)系W∝V2,從而初步理解了做功可以改變物理的動能，高中生的認(rèn)識規(guī)律是從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識，從定性到定量。所以本節(jié)課設(shè)計了利用重物做自由落體運(yùn)動的實驗來讓學(xué)生自己推理、歸納動能和動能定理的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行情景分析、創(chuàng)新能力，效果良好。本節(jié)課難點在于動能定理的理解和運(yùn)用，在挑選3道例題的時候，注重例題的代表性，內(nèi)容涵蓋從恒力到變力，從直線到曲線，遵從由淺入深，層層