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8.3动能和动能定理
班级 小组 姓名
【学习目标】
1.掌握动能的表达式和单位，知道动能是标量。
2.能运用牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理，理解动能定理的物理意义。
3.能运用动能定理解决简单的问题。
【重点难点】对动能公式和动能定理的理解与应用，能正确认识功、能的关系。
一、基础部分（课内组内对学、群学5分钟——展示、点评2分钟）
1.动能的表达式：Ek＝，由此可知动能恒大于等于零，动能是标量，单位：焦耳。
2.动能定理表达式：W总=== Ek。
3.动能定理适用条件：既适用于恒力做功的情况，也适用于变力做功的情况；既适用于直线运动，也适用于曲线运动。
4.总功的计算：W总＝W1+W2+……Wn或者W总＝F合l cosα 。
5.合力做功与动能变化的关系：合力做正功时，物体的动能增加；合力做负功时，物体的动能减少。
二、要点部分（程序：组内对学、群学8分钟—老师分配任务，小组探究3分钟—展示、点评12分钟）
【课堂探究】
【导入】炮弹在炮筒内推力的作用下速度越来越大，动能增加了，这种情况下推力对物体做了功。这对于定量研究动能有什么启发呢？
做功与动能变化有关系。
（一）动能表达式。
1.如图所示，光滑水平面上的物体在水平恒力F的作用下向前运动了一段距离l，速度由v1增加到v2，试推导出力F对物体做功的表达式。
F=ma l= W=Fl W=
2.“”很可能是一个具有“特定意义”的物理量，你对此有怎样的理解？将“”定义为一个新的物理量——动能是否可行？
可行
【例题1】关于动能，下列说法正确的是（ C ）
A．动能不变的物体，一定处于平衡状态
B．物体的速度变化时，动能也一定变化
C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化
D．物体仅速度方向变化时，其动能一定发生变化
（二）动能定理
1.前面我们推出的W＝就可以写成W＝Ek2-Ek1，其中Ek2表示一个过程的末动能，Ek1表示一个过程的初动能，上式表明什么问题呢 请你用文字叙述一下。动能
①如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义
总功
②动能定理更为一般的叙述方法是什么呢
力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。
③刚才我们推导出来的动能定理，我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的．动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解
变力或曲线运动都可以用。
【例题2】在水平面上推动木箱加速前进，合力对它所做的功为20J，在此过程中木箱的动能（ A ）
A．增加20J B．减少20J C．变小 D．无法确定
【例题3】如图所示，质量为m的物块从斜面顶端由静止滑下，已知斜面倾角为θ，物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面高h。
(1)物块在下滑过程中受哪些力的作用？各个力做的功为多少？
重力、支持力、摩擦力；重力做正功、支持力不做功、摩擦力做负功。
(2)物块的动能怎样变化？物块到达斜面底端时动能为多大？
增加，mgh-μmgcosθ·
【总结】请总结应用动能定理解题的一般步骤是哪四个步骤？
确定研究对象、受力分析、列动能定理表达式、解题结果。
三、拓展部分（程序：课内独立完成拓展部分5分钟——小组交流4分钟——展示、点评、总结6分钟）
1.★一架喷气式飞机，质量m为7.0×104 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移L达到2.5×103m时，速度达到起飞速度80m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的，g取10 m/s2，求飞机平均牵引力的大小。
Fl-mgl=-0
F=1.036×105 N
2.★粗糙的1/4圆弧的半径为0.45m，有一质量为0.2kg的物体自最高点A从静止开始下滑到圆弧最低点B时，然后沿水平面前进0.4m到达C点停止. 设物体与轨道间的动摩擦因数为0.5 (g = 10m/s2)，求：(1)物体到达B点时的速度大小。
(2)物体在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功。
(1)-μmgx=0- VB=2m/s
(2)mgR-Wf=-0 Wf =0.5J
【学后反思】
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班级 小组 姓名
【学习目标】
1.掌握动能的表达式和单位，知道动能是标量。
2.能运用牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理，理解动能定理的物理意义。
3.能运用动能定理解决简单的问题。
【重点难点】对动能公式和动能定理的理解与应用，能正确认识功、能的关系。
一、基础部分（课内组内对学、群学5分钟——展示、点评2分钟）
1.动能的表达式：Ek＝ ，由此可知动能恒 零，动能是 量，单位： 。
2.动能定理表达式：W总= = = 。
3.动能定理适用条件：既适用于 做功的情况，也适用于 做功的情况；既适用于直线运动，也适用于 运动。
4.总功的计算：W总＝ 或者 。
5.合力做功与动能变化的关系：合力做正功时，物体的动能 ；合力做负功时，物体的动能 。
二、要点部分（程序：组内对学、群学8分钟—老师分配任务，小组探究3分钟—展示、点评12分钟）
【课堂探究】
【导入】炮弹在炮筒内推力的作用下速度越来越大，动能增加了，这种情况下推力对物体做了功。这对于定量研究动能有什么启发呢？
（一）动能表达式。
1.如图所示，光滑水平面上的物体在水平恒力F的作用下向前运动了一段距离l，速度由v1增加到v2，试推导出力F对物体做功的表达式。
2.“”很可能是一个具有“特定意义”的物理量，你对此有怎样的理解？将“”定义为一个新的物理量——动能是否可行？
【例题1】关于动能，下列说法正确的是（ ）
A．动能不变的物体，一定处于平衡状态
B．物体的速度变化时，动能也一定变化
C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化
D．物体仅速度方向变化时，其动能一定发生变化
（二）动能定理
1.前面我们推出的W＝就可以写成W＝Ek2—Ek1，其中Ek2表示一个过程的末动能，Ek1表示一个过程的初动能，上式表明什么问题呢 请你用文字叙述一下。
①如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义
②动能定理更为一般的叙述方法是什么呢
③刚才我们推导出来的动能定理，我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的．动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况，该怎样理解
【例题2】在水平面上推动木箱加速前进，合力对它所做的功为20J，在此过程中木箱的动能（ ）
A．增加20J B．减少20J C．变小 D．无法确定
【例题3】如图所示，质量为m的物块从斜面顶端由静止滑下，已知斜面倾角为θ，物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面高h。
(1)物块在下滑过程中受哪些力的作用？各个力做的功为多少？
(2)物块的动能怎样变化？物块到达斜面底端时动能为多大？
【总结】请总结应用动能定理解题的一般步骤是哪四个步骤？
三、拓展部分（程序：课内独立完成拓展部分5分钟——小组交流4分钟——展示、点评、总结6分钟）
1.★一架喷气式飞机，质量m为7.0×104 kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移L达到2.5×103m时，速度达到起飞速度80m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的，g取10 m/s2，求飞机平均牵引力的大小。
2.★粗糙的1/4圆弧的半径为0.45m，有一质量为0.2kg的物体自最高点A从静止开始下滑到圆弧最低点B时，然后沿水平面前进0.4m到达C点停止. 设物体与轨道间的动摩擦因数为0.5 (g = 10m/s2)，求：(1)物体到达B点时的速度大小。
(2)物体在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功。
【学后反思】
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