高中物理 动能和动能定理的应用素材.doc

《高中物理 动能和动能定理的应用素材.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、7.7.2动能定理的应用教学目标：㈠知识与技能：1、确立运用动能定理分析解决具体问题的步骤与方法2、灵活运用动能定理处理多过程问题。3、利用动能定理求变力的功。㈡过程与方法：理论联系实际，在运用功能定理中培养和提高分析问题的能力．㈢情感态度与价值观：在理解和运用动能定理的过程中逐步养成对待问题能具体情况具体分析，有认真仔细的科学态度．教学重点：动能的概念，动能定理及其应用。教学难点：1、物理过程的分析。2、物体受力情况分析及各力做功情况分析。教学方法：探究、讲授、讨论、练习教学过程：一、复习提问：　　提问1：动能定理的基本内容是什么？（外力对物体所做的总功，等于物体动能的变化）　　提问2：

2、动能定理的表达式是怎样的？是标量式还是矢量式？（W合=EK2-EK1，是标量式）　　提问3：如何理解动能定理？动能定理的解题步骤是怎样的？　　①确定研究对象和研究过程。若问题中涉及到F、x、v、m等物理量，考虑用动能定理！　　②分析物理过程，分析研究对象在运动过程中的受力情况，画受力示意图，及过程状态草图，明确各力做功情况，即是否做功，是正功还是负功。　　③找出研究过程中物体的初、末状态的动能（或动能的变化量）　　④根据动能定理建立方程，代入数据求解，对结果进行分析、说明或讨论。　　动能定理可以由牛顿定律推导出来，原则上讲用动能定律能解决物理问题都可用牛顿定律解决，但在处理动力学问题中，若

3、用牛顿第二定律和运动学公式来解，则要分阶段考虑，且必须分别求每个阶段中的加速度和末速度，计算较繁琐。但是，我们用动能定理来解就比较简捷。本节课就研究动能定理解决某些动力学问题的优越性。比如乒乓球在与地面反复的碰撞过程中，所通过的总路程如何计算最方便呢？这个问题虽然用牛顿定律结合运动学公式可以解决，但过程较复杂。我们在踢足球时，如何求解踢球过程中，我们的脚对足球所做的功呢？人的脚在与足球接触中这个力是变化的，我们无法直接用公式W=Fscosα来计算对足球所做的功。如果能知道力对足球所做的功跟足球动能变化的关系，就能很方便地解决这个问题了。那么，外力对物体做的功跟物体动能的变化有什么关系呢？动

4、能定理就给出了它们之间定量的关系。二、进行新课：1、匀变速直线运动【例1】一质量为m速度为v0的汽车关闭发动机后在水平路面上滑行L后停下来，试求汽车受到的阻力。解法一（应用牛顿第二定律与运动学公式求解）解法二（应用动能定理求解）【练习1】质量为20g的子弹，以300m/s的速度水平射入厚度是10mm的钢板，射穿后的速度是100m/s，子弹受到的平均阻力是多大？2、多过程问题【例2】将质量m=2kg的一铅球从离地面H=2m高处由静止开始释放，落入沙坑并陷入沙中h=5cm深处，不计空气阻力，求沙子对铅球的平均阻力。（g取10m/s2）解法一（应用动能定理分段求解）解法二（应用动能定理整体求解）

5、归纳小结：从本例提供的两种解法可以看出，应用动能定理求解，要比应用牛顿第二定律与运动学求解简单得多。物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程（如加速、减速的过程），此时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，但如能对整个过程利用动能定理列式则使问题简化。【练习2】如图所示,光滑1/4圆弧半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后沿水平面前进4m,到达C点停止.求:(1)在物体沿水平运动中摩擦力做的功.(2)物体与水平面间的动摩擦因数.3、求变力或瞬间力做功问题【例3】运动员踢球的平均作用力为200N，把一个静止的质量为1Kg的球以10m/s的速度踢出，足

6、球在水平草地上运动50米后停下来，求运动员对足球做的功多大？【练习3】如果运动员踢球时球以10m/s的速度飞来，提出速度仍为10m/s，运动员对球做功为多少？归纳小结：求变力或瞬间力无法用公式直接来计算，只有通过动能定理来求解。37°4、求解曲线运动问题【例4】把质量为0.5kg的小球，挂在长为1m的细绳下端，将小球拉到与竖直方向成37°的位置(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8)，如图所示，求：（1）此过程中拉力对小球做的功至少是多少？（2）让小球无初速释放，小球经过轨迹最低点时的速度有多大？归纳小结：本题有两个难点：一是曲线运动，另外一个是变力做功，这就增加了本题难度，以后

7、做题需注意，重力做功与路径无关。遇到曲线运动时，优先考虑动能定理。【练习4】跳水运动员从高H的跳台以速度V1水平跳出，落水时速率为V2，运动员质量为m，若起跳时，运动员所做的功为W1，在空气中克服阻力所做的功为W2，则：（）3用心爱心专心A．W1＝，B．W1＝mgH＋C．W2＝＋mgH－D．W2＝－三、课堂小结：　　动能定理应用的思路：动能定理中涉及的物理量有F、l、m、v、W、Ek等，在处理含有上述物理量的力学问题时，