20xx高中物理動(dòng)能定理教案精選-資料下載頁
2025-03-30 06:32本頁面
【正文】 實(shí)是W=1212mv2?mv1 22按照推導(dǎo)過程老師重點(diǎn)提示： 12mv是一個(gè)新的物理量. 2，mv1是物體初狀態(tài)的一個(gè)物理量,其差值正好等于合221.，因而在物理學(xué)中就用這個(gè)物理量表示物體的動(dòng)能.總結(jié)：.：Ek=12mv. 2：標(biāo)量.：焦（J）.老師引導(dǎo)學(xué)生分析動(dòng)能具有瞬時(shí)性，是個(gè)狀態(tài)量：對(duì)應(yīng)一個(gè)物體的質(zhì)量和速度就有一個(gè)，——操縱變量法.例 質(zhì)量為2 kg的石塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，求石塊在第1 s末、第2 s末的動(dòng)能是多少？解析：先求出第1 s末和第2 s末的速度再求出動(dòng)能值，明確變速運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能是時(shí)刻變化的.v1=gt1=101 m/s=10 m/s,v2=gt2=102 m/s=20 m/sEk1=11mv12=100 J,Ek2=mv22=400 J. 22答案：100 J 400 J或者先求出石塊1 s內(nèi)和2 s內(nèi)的位移，再確定重力做功的對(duì)應(yīng)值，重力做功的值確實(shí)是石塊動(dòng)能的增加量，即石塊的動(dòng)能值（由于石塊的初動(dòng)能為0）,從而進(jìn)一步理解功是能量轉(zhuǎn)化的量度.二、動(dòng)能定理展示：通過大屏幕投影展示足球運(yùn)發(fā)動(dòng)踢球的場(chǎng)面，讓學(xué)生觀察，運(yùn)發(fā)動(dòng)用力將足球踢出，足球獲得了動(dòng)能；足球在草地上由于遭到了阻力的作用，速度越來越小，動(dòng)能越來越小. 征詢題：，該物體的動(dòng)能總會(huì)增加嗎？，該物體的動(dòng)能總會(huì)減少嗎？做功與動(dòng)能的改變之間終究有什么關(guān)系呢？推導(dǎo)：將剛剛推導(dǎo)動(dòng)能公式的例子改動(dòng)一下：假設(shè)物體原來就具有速度v1，且水平面存在摩擦力f，在外力F作用下，通過一段位移s，速度到達(dá)v2，如圖，那么此過程中，外力做功與動(dòng)能間又存在什么關(guān)系呢？外力F做功：W1=Fs摩擦力f做功：W2=fs2v2?v121212?mv2?mv1=Ek2Ek1=ΔEk. 外力做的總功為:W總2a22師生：，它做的功使物體動(dòng)能增大；f與物體運(yùn)動(dòng)反向，，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式獨(dú)立推導(dǎo)出外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系.思維拓展將上述征詢題再推行一步：假設(shè)物體同時(shí)受幾個(gè)方向任意的外力作用，情況又如何呢？引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出正確結(jié)論并板書:力在一個(gè)過程中對(duì)物體所做的功,等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化，用Ek1表示物體初態(tài)的動(dòng)能，用Ek2表示末態(tài)動(dòng)能，那么動(dòng)能定理表示為：W總=Ek2Ek1=ΔEk.分組討論：按照動(dòng)能定理的表達(dá)方式，提出以下征詢題，加強(qiáng)對(duì)動(dòng)能定理表達(dá)式的理解:，物體動(dòng)能如何變化？，物體動(dòng)能如何變化？學(xué)生分析：，末動(dòng)能大于初動(dòng)能，動(dòng)能增加.，末動(dòng)能小于初動(dòng)能，動(dòng)能減少.知識(shí)拓展有的力促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng)，、負(fù)之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又由于W總=W1+W2+……=F1s+F2s+……=F合s，因而總功也可理解為合外力的功.定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，合外力方向指向圓心，與位移方向不斷保持垂直，因而合外力做功為零，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變.“變化”一詞的理解由于外力做功可正、可負(fù)，因而物體在一運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能可增加，“變化”一詞，并不表示動(dòng)能一定增大，它確實(shí)切含義為末態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差，或稱為“改變量”,數(shù)值可正，可負(fù).功是伴隨一個(gè)物理過程而產(chǎn)生的，是過程量；.：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，但關(guān)于外力是變力，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況同樣適用.例2 一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=103 kg，=102 m時(shí)，速度到達(dá)起飛速度v=60 m/. 解法一：以飛機(jī)為研究對(duì)象，它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且遭到重力、支持力、牽引力和阻力作用 F合=Fkmg=ma ①v2又v0=2al,因而a=② 2l22v2由①和②得:Fkmg=m 2lv260233F=kmg+m=51010 N+510N=104 N. 22l2??10解法二：以飛機(jī)為研究對(duì)象，它遭到重力、支持力、牽引力和阻力作用，這四個(gè)力做的功分別為WG=0，W支=0，W牽=Fl，W阻=：Flkmgl=12mv,代入數(shù)據(jù)，解得2F=104 N.方法比擬：解法一是用牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解的，而解法二是用動(dòng)能定理求解的，那么同學(xué)們比擬一下，這兩種解法有什么區(qū)別呢?學(xué)生討論比擬后得到：解法一采納牛頓運(yùn)動(dòng)定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解，要假定牽引力是恒力，由于動(dòng)能定理適用于變力，因而用它來處理征詢題時(shí)比擬方便.課堂訓(xùn)練質(zhì)量為m的物體靜止在水平桌面上，它與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體在水平力F
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