8.3动能与动能定理 表格式
文档属性
| 名称 | 8.3动能与动能定理 表格式 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 141.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-02-21 15:40:44 | ||
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文档简介
课题 8.3动能和动能定理
教材 章节 必修二第八章第3节 课型 新授课
授课 时间 授课 地点
教 材 分 析 本节的地位和作用： 《动能和动能定理》是高中物理必修二第八章第3节的内容，是本章教学的重点。通过前面几节的学习、学生已认识到某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化。并且通过初中的学习，学生已知道物体由于运动所具有的能叫动能。那么，物体的动能跟哪些因素有关？引起动能变化的原因是什么？就是本节要研究的内容。本节内容是上一节内容的一个延伸，也是下一节推导机械能守恒定律的依据，具有承前启后作用。通过本节内容的学习，既深化了对功的概念的理解，使学生对“功是能量转化的量度”有了进一步地理解。 教材内容分析： 本节从恒力做功的分析开始，在得出动能表达式的基础上，推出动能定理。推导动能定理的出发点是已知的牛顿第二定律，教材结合运动学公式，经历数学推导，得到了动能定理。这种演绎推理是从已知的某些原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的思维过程。
学 情 分 析 知识与能力基础： 学生在初中阶段已学习过动能的概念。并知道运动物体的速度越大质量越大，动能就越大。而且通过前面的学习。学生已经初步掌握了“功是能量转化的量度”，知道能量的转化可以通过力做功来实现、这为“动能和动能定理”的推导埋下了伏笔。 认知困难： 学生的学习积极性不高，主动性不强、注意力也不够集中，再加上他们数学基础较差，逻辑思维能力和运算能力可能比较困难。
教 学 目 标 物理观念： 通过力对物体做功的分析确定动能的表达式，加深对功能关系的理解。 科学探究： 能够从功的表达式、牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理。 科学思维： 通过动能定理的推导过程，感受物理学中由已知推导未知的研究思路。 科学态度与责任： 用动能定理解释生产生活中的现象或者解决实际问题。
重 点 与 难 点 重点： 动能定理的概念，动能定理及其应用。 难点： 对动能定理的理解与应用
教 学 方 法 讲授法，讨论法
教 学 用 具 传统教室
教 学 过 程
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
知识回顾 回顾之前学过的功和功率、重力势能的相关内容，包括定义、公式等。 在老师的带领下回忆学过的知识。 帮助学生回忆旧知识，方便展开本节课的推导。
新课引入 教师提问：在初中，我们学过动能的初步知识，那么什么是物体的动能？ 学生回答：物体由于运动而具有的能量叫动能 提问：物体动能大小和哪些因素有关呢？ 物体的质量和速度越大，它的动能就越大。 提问：有什么方法可以证明？ 同一滑块高度越高，滑块把木块推得越远同一高度质量越大，滑块，把木块推得越远。又由于质量越大，速度越大，物体的动能就越大 学生根据老师的引导，回想初中学过的知识，思考老师提出的问题并回答。 引发学生思考问题，回忆在初中所学内容的基础上，深入研究激发学生的学习兴趣。
新课讲授 那怎样来定量的表示动能呢？ 设原来静止在光滑平面上的物体，在水平外力作用下获得了一定的速度及获得了动能，动能有无到有就是有外力做功实现的，那么我们通过学习过的牛顿第二定律和运动学方程，联立可以得到功与获得动能的关系。 W=Fl l== mv2 动能单位:J 动能是一个标量，无方向，求和只需用代数相加减。 判断：运动物体所具有的能就是动能。 错，因为运动的物体除了具有动能外，还可以具有势能，内能，电能等其他形式的能，所以在运动着的物体具有的能量中，仅仅由于运动而引起的那部分能量才是动能。 学生根据老师的提问，推导公式回答问题。 引导学生分析归纳概括，形成概念，激发探索欲望。这一过程中对学生的归纳要给予充分的肯定和鼓励，以培养他们大胆猜想的意识和习惯。
例题讲解 例题：质量10g、以0.8km/s的速度飞行的子弹，质量为60kg、以10m/s的运动员,二者相比，哪一个的动能大？ 分析得到 子弹：3200J 运动员：3000J 小结：注意换单位，判断时不能凭感觉。 思考例题，并寻找解题思路。 通过一道例题应用刚学的新知识，帮助学生学会应用知识解决实际问题。
新课讲授 我们将刚才推导公式的例子改动一下，假设物体原来具有速度V1在外力F作用下经过一段位移L速度达到V2在此过程中，外力做功与动能间又存在什么关系呢？ L= W=Fl 得 W=EK2-EK1 可见外力对物体做功等于物体在这一运动过程中动能的增量，其中F与物体运动同向，它做功使物体动能增大，它的作用结果导致了物体动能的变化 物体同时受几个方向任意的外力情况又如何呢？ 如果物体受到几个力共同作用，动能定理中的功即为这个力的总功。 认真听讲，理解公式变动的过程。 对例题中的到的公式进行进一步推导。
新课讲授 外力对物体做的总功的理解： 有的力促使物体运动，有的力阻碍物体运动，因此他们做的功，具有正负之分，总工是指各外力做功的代数和 对该定理标量性的认识： 动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向改变不了动能的大小，匀速圆周运动过程中，合外力方向指向圆心与位移方向始终垂直，所以合外力做功为零，动能变化以为零并不因速度方向变化而改变对于定理中变化。 由于外力可做正功可做负功因此物体在于运动中动能可增加，也可减少，因而定理中变化一词的确切含义为末态与初态的动能差或称为改变，量数值可正可负。动能定理既适用于直线运动也适用于曲线运动。 认真听讲，理解老师所讲的内容。 对本节课中几个有难度的知识点进行解释。
例题讲解 一架喷气式飞机，质量m为7.0x104kg,起飞过程中从静止开始滑跑。当位移l达到2.5x103m时，速度达到起飞速度80 m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。g取10m/s2,求飞机平均牵引力的大小。 解：初动能EK1=0,末动能EK2=1/2mv2 合力做功W=Fl 由动能定理W=EK2-EK1 故 k=1/50 故，F牵=mv2/2l+kmg 代入数据F牵=1.04×105N 解题过程： 确定研究对象及所研究的物理过程 对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些力的功的代数和。 3、确定始、末态的动能。根据动能定理列出方程 4、求解方程、分析结果 思考例题并得到解题思路，在老师的带领下总结出解题的步骤。 通过例题讲解，总结出这类问题的解题过程，方便学生遇到这类问题时找到解题思路。
总结 总结; 动能：物体由于运动而具有的能量叫动能 动能定理：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 对本节课的重点内容进行总结。 总结本节课的重点内容。
板 书 设 计
教材 章节 必修二第八章第3节 课型 新授课
授课 时间 授课 地点
教 材 分 析 本节的地位和作用： 《动能和动能定理》是高中物理必修二第八章第3节的内容，是本章教学的重点。通过前面几节的学习、学生已认识到某个力对物体做功就一定对应着某种能量的变化。并且通过初中的学习，学生已知道物体由于运动所具有的能叫动能。那么，物体的动能跟哪些因素有关？引起动能变化的原因是什么？就是本节要研究的内容。本节内容是上一节内容的一个延伸，也是下一节推导机械能守恒定律的依据，具有承前启后作用。通过本节内容的学习，既深化了对功的概念的理解，使学生对“功是能量转化的量度”有了进一步地理解。 教材内容分析： 本节从恒力做功的分析开始，在得出动能表达式的基础上，推出动能定理。推导动能定理的出发点是已知的牛顿第二定律，教材结合运动学公式，经历数学推导，得到了动能定理。这种演绎推理是从已知的某些原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的思维过程。
学 情 分 析 知识与能力基础： 学生在初中阶段已学习过动能的概念。并知道运动物体的速度越大质量越大，动能就越大。而且通过前面的学习。学生已经初步掌握了“功是能量转化的量度”，知道能量的转化可以通过力做功来实现、这为“动能和动能定理”的推导埋下了伏笔。 认知困难： 学生的学习积极性不高，主动性不强、注意力也不够集中，再加上他们数学基础较差，逻辑思维能力和运算能力可能比较困难。
教 学 目 标 物理观念： 通过力对物体做功的分析确定动能的表达式，加深对功能关系的理解。 科学探究： 能够从功的表达式、牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理。 科学思维： 通过动能定理的推导过程，感受物理学中由已知推导未知的研究思路。 科学态度与责任： 用动能定理解释生产生活中的现象或者解决实际问题。
重 点 与 难 点 重点： 动能定理的概念，动能定理及其应用。 难点： 对动能定理的理解与应用
教 学 方 法 讲授法，讨论法
教 学 用 具 传统教室
教 学 过 程
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
知识回顾 回顾之前学过的功和功率、重力势能的相关内容，包括定义、公式等。 在老师的带领下回忆学过的知识。 帮助学生回忆旧知识，方便展开本节课的推导。
新课引入 教师提问：在初中，我们学过动能的初步知识，那么什么是物体的动能？ 学生回答：物体由于运动而具有的能量叫动能 提问：物体动能大小和哪些因素有关呢？ 物体的质量和速度越大，它的动能就越大。 提问：有什么方法可以证明？ 同一滑块高度越高，滑块把木块推得越远同一高度质量越大，滑块，把木块推得越远。又由于质量越大，速度越大，物体的动能就越大 学生根据老师的引导，回想初中学过的知识，思考老师提出的问题并回答。 引发学生思考问题，回忆在初中所学内容的基础上，深入研究激发学生的学习兴趣。
新课讲授 那怎样来定量的表示动能呢？ 设原来静止在光滑平面上的物体，在水平外力作用下获得了一定的速度及获得了动能，动能有无到有就是有外力做功实现的，那么我们通过学习过的牛顿第二定律和运动学方程，联立可以得到功与获得动能的关系。 W=Fl l== mv2 动能单位:J 动能是一个标量，无方向，求和只需用代数相加减。 判断：运动物体所具有的能就是动能。 错，因为运动的物体除了具有动能外，还可以具有势能，内能，电能等其他形式的能，所以在运动着的物体具有的能量中，仅仅由于运动而引起的那部分能量才是动能。 学生根据老师的提问，推导公式回答问题。 引导学生分析归纳概括，形成概念，激发探索欲望。这一过程中对学生的归纳要给予充分的肯定和鼓励，以培养他们大胆猜想的意识和习惯。
例题讲解 例题：质量10g、以0.8km/s的速度飞行的子弹，质量为60kg、以10m/s的运动员,二者相比，哪一个的动能大？ 分析得到 子弹：3200J 运动员：3000J 小结：注意换单位，判断时不能凭感觉。 思考例题，并寻找解题思路。 通过一道例题应用刚学的新知识，帮助学生学会应用知识解决实际问题。
新课讲授 我们将刚才推导公式的例子改动一下，假设物体原来具有速度V1在外力F作用下经过一段位移L速度达到V2在此过程中，外力做功与动能间又存在什么关系呢？ L= W=Fl 得 W=EK2-EK1 可见外力对物体做功等于物体在这一运动过程中动能的增量，其中F与物体运动同向，它做功使物体动能增大，它的作用结果导致了物体动能的变化 物体同时受几个方向任意的外力情况又如何呢？ 如果物体受到几个力共同作用，动能定理中的功即为这个力的总功。 认真听讲，理解公式变动的过程。 对例题中的到的公式进行进一步推导。
新课讲授 外力对物体做的总功的理解： 有的力促使物体运动，有的力阻碍物体运动，因此他们做的功，具有正负之分，总工是指各外力做功的代数和 对该定理标量性的认识： 动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向改变不了动能的大小，匀速圆周运动过程中，合外力方向指向圆心与位移方向始终垂直，所以合外力做功为零，动能变化以为零并不因速度方向变化而改变对于定理中变化。 由于外力可做正功可做负功因此物体在于运动中动能可增加，也可减少，因而定理中变化一词的确切含义为末态与初态的动能差或称为改变，量数值可正可负。动能定理既适用于直线运动也适用于曲线运动。 认真听讲，理解老师所讲的内容。 对本节课中几个有难度的知识点进行解释。
例题讲解 一架喷气式飞机，质量m为7.0x104kg,起飞过程中从静止开始滑跑。当位移l达到2.5x103m时，速度达到起飞速度80 m/s。在此过程中，飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的1/50。g取10m/s2,求飞机平均牵引力的大小。 解：初动能EK1=0,末动能EK2=1/2mv2 合力做功W=Fl 由动能定理W=EK2-EK1 故 k=1/50 故，F牵=mv2/2l+kmg 代入数据F牵=1.04×105N 解题过程： 确定研究对象及所研究的物理过程 对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些力的功的代数和。 3、确定始、末态的动能。根据动能定理列出方程 4、求解方程、分析结果 思考例题并得到解题思路，在老师的带领下总结出解题的步骤。 通过例题讲解，总结出这类问题的解题过程，方便学生遇到这类问题时找到解题思路。
总结 总结; 动能：物体由于运动而具有的能量叫动能 动能定理：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 对本节课的重点内容进行总结。 总结本节课的重点内容。
板 书 设 计