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1、动能 动能定理一、 教学目标知识目标：1、理解动能的概念；2、知道动能的定义式，会用动能的定义式进行计算；3、理解动能定理及其推导过程，知道动能定理的适用范围。能力目标：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，培养学生分析问题的能力。德育目标：通过动能定理的演绎推导，培养学生对科学研究的兴趣。二、 教学重难点重点：1、动能的概念；2、动能定理及其应用。难点：对动能定理的理解。三、 教学用具投影片、导轨、物块（或小球两个）。四、 教学过程：（一）引入：初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解，在学习了功的概念及功和能的关系之后，我们再进一步对动能进行研究，定量、深入地理解这
2、一概念及其与功的关系板书课题：动能 动能定理 （二）新课过程提问：什么是物体的动能？物体的动能与什么因素有关？学生答：物体由于运动而具有的能叫动能；物体的动能跟物体的质量和速度有关。那么，物体的动能跟物体的质量和速度有什么关系呢？ 1、实验回顾：让摆球A从导轨上摆下，与滑块B相碰，推动木块运动。（1） 介绍实验装置：动能演示仪，定性研究动能与物体质量、速度之间关系的装置；此装置由两部分组成。第一部分：摆球A，请学生思考：a、 同一质量的摆球，从不同高度静止释放，摆球运动到最低点时速度关系如何？b、 质量不同的摆球，从同一高度释放，摆球运动最低点时速度关系如何？第二部分：滑块B思考：具有不同动能
3、的物体A与滑块B相碰，推动木块运动。请问：动能大的物体做的功多还是动能小的物体做的功多？（2） 演示：a、同一质量的摆球，从不同高度静止释放与滑块B相碰，推动木块运动。 b、质量不同的摆球，从同一高度释放与滑块B相碰，推动木块运动。（3）学生观察并总结实验结论：物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。提问：那么我们如何定量表示物体的动能呢？2、指导学生探索、研究动能定量表达式（1）根据学生已有的知识，引导学生猜想动能定量表示式的可能形式。（2）选择研究方法研究物理问题的方法，通常有实验研究和理论推导等，通过比较、分析，指出这里借助实验测定较为困难，因而采用理论推导的方法来研究。（3）确定研究
4、思路：功是能量转化的量度，即要根据功和能的转化关系这思路来研究动能的定量表示式。（4）建立物理模型（让学生自由发挥，分四小组，每组提出设计方案，比较，选出最简洁的模型来分析）建立模型时，应尽可能排除干扰因素，忽略次要因素，突出主要因素，因为我们是通过做功来对动能进行定量研究的，所以应排除势能等变化带来的干扰，可设想一个物体放在水平面上，为了简单起见，又设想只有一个水平恒力F对物体做功，因此水平面应是光滑的，总起来说，建立这样的模型：一个物体的质量为，放在光滑水平面上，初速度为，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s，速度增大到2，W=FS= ma.=（5）动能公式的导出针对学生推理得到
5、的表达式，教师分析概括：合力F所做的功等于这个物理量的变化；又据功能关系，F所做的功等于物体动能的变化，所以在物理学中就用这个量表示物体的动能. （6）讲述动能的有关问题：一、动能a.物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半.b.公式Ec.动能是标量.动能的单位：焦(J)二、动能定理1. 我们用E来表示物体的动能，那么刚才得到的表达式可以改写为：WE2E1式中各个字母所表示的物理量：合力对物体所做的功；物体的末动能；物体的初动能. 此公式说明了合力对物体所做的功等于物体动能的变化，这个结论叫做动能定理.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
6、小于初动能，动能减少.2、教师讲解动能定理的适用条件动能定理既适合于恒力做功，也适合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动.（三）课堂巩固练习：1.用多媒体出示下列例题： 一架喷气式飞机，质量5103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s5.3102时，达到起飞速度60/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(0.02)，求飞机受到的牵引力. 2.学生解答上述问题3.抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示：解：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为W0，W支0，W牵Fs，W阻s.据动能定理得：Fs-kmgs=代入数据，解得F1.8104 通过这道例题要求学生归纳利用动能定理解力学问题的步骤。4、动能定理解题的步骤确定研究对象明确合外力的功.明确始末状态的动能.根据动能定理列方程求解.（四）小结这节课我们学习了动能的定量表示及动能定理，知道了合外力作功等于动能的变化。动能定理是物体受恒力作用且做直线运动的情况下根据牛顿第二定律和运动学公式推导出来的，但对于外力是变力，物体做曲线运动的情况同样适用。（五）课后思考题：一个质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点。小球在水平力F的作用下，从平衡位置P缓慢移到Q点，细线偏离竖直方向的角度为，如图所示。则力F做的功？ （六）作业布置课本第125页2、4、5、6、7题
