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動能定理教案 (2)

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1、 鎮(zhèn)江市實驗高級中學(xué)2014屆高三一輪復(fù)習(xí)教案 【課題】動能定理 【三維目標(biāo)】 知識與技能 1.掌握動能的概念,會求動能的變化量. 2.掌握動能定理,并能熟練運用. 3.利用動能定理求變力功 過程與方法 通過例題分析總結(jié)出應(yīng)用動能定理解題的基本思路 情感態(tài)度與價值觀 通過對動能定理的學(xué)習(xí)能應(yīng)用它處理一些實際問題 【教學(xué)重難點】 教學(xué)重點: 掌握動能定理及其推導(dǎo)過程,用動能定理進(jìn)行分析、解釋和計算生活和生產(chǎn)中的實際問題,體會用能量觀點解決力學(xué)問題的思路與方法 教學(xué)難點: 對物體進(jìn)行

2、功和能關(guān)系的分析 【課時】1課時 1、動能:物體由于 而具有的能叫做動能。動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量,具有瞬時性。 動能的表達(dá)式為:Ek= 。動能的單位: ,符號: 。動能是 (標(biāo)、矢)量,且只有正值。 2、動能定理:合外力對物體所做的功,等于物體動能的 表達(dá)式: 。 動能定理說明了 是改變物體動能的一種途徑。 3、解題步驟:確定研究對象→受

3、力分析→做功情況分析→初末狀態(tài)分析→列方程求解 【典型例題】 例1.如圖所示,一個質(zhì)量m=0.5kg的木塊放在水平地面上,它們之間的動摩擦因數(shù)為0.2,受到一個與水平方向成α=370角的恒力F1=2N作用而開始運動,前進(jìn)s=1m時,撤去力F1,則:(1)木塊在F1作用的過程中獲得的動能為多大?(2)木塊在整個運動過程中摩擦力所做的功?(用牛頓運動定律和動能定理兩種方法計算) 例2.如圖所示,質(zhì)量為2kg的物體在豎直平面內(nèi)從高h(yuǎn)=2m的弧形軌道A點以=4 m/s的初速度沿軌道下滑,并進(jìn)入水平軌道BC,與軌道BC的動摩擦因數(shù)μ=0.4。若物體滑行4.5m停止。求弧形軌道對物體做的

4、功?(g取10 m/s2) 例3.某人站在離地面h=10m,高處的平臺上,以水平速度v0=5m/s,拋出一個質(zhì)量m=1kg的小球,不計空氣阻力,g取10m/s2,求: (1)人對小球做了多少功? (2)小球落地時的速度多大? (3) 若小球落地時的速度為6 m/s,求空氣阻力做的功? 總結(jié):應(yīng)用動能定理的優(yōu)越性 (1)由于動能定理反映的是物體兩個狀態(tài)的動能變化與其合外力所做功的量值關(guān)系,所以對由初始狀態(tài)到終止?fàn)顟B(tài)這一過程中物體運動性質(zhì)、運動軌跡、做功的力是恒力還是變力等諸多問題不必加以追究,就是說應(yīng)用動能定理不受這些問題的限制。通常用在不涉及加速

5、度和時間的問題中。 (2)一般來說,用牛頓第二定律和運動學(xué)知識求解的問題,用動能定理也可以求解,而且往往用動能定理求解簡捷;可是,有些用動能定理能求解的問題,應(yīng)用牛頓第二定律和運動學(xué)知識卻無法求解??梢哉f,熟練地應(yīng)用動能定理求解問題,是一種高層次的思維和方法,應(yīng)該增強用動能定理解題的主動意識。 (3)用動能定理可求變力所做的功 在某些問題中,由于力F的大小、方向的變化,不能直接用求出變力做功的值,但可能由動能定理求解。 (4)在解多過程問題時動能定理更顯示出優(yōu)越性。 【課堂演練】 1、1、物體從高出地面H米處由靜止自由落下,不計空氣阻力,落至地面掉入沙坑h米停止,求物體在沙

6、坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍? 2、質(zhì)量為m的物體以速度v0向上拋出,物體落回地面時,速度大小為3 v0/4,設(shè)物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變。求: (1)物體在運動過程中所受空氣阻力大??; (2)物體以初速度2v0向上拋出上升的最大高度;(3)若物體落地過程中無能量損失,求物體運動的總路程。 【課后提升】 1、1、一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m時,物體的速度是2m/s,下列說法中錯誤的是(g是10m/s2)( ) A、提升過程中手對物體做功12J B、提升過程中合外力對物體做功12J C、提升過程中手對物體

7、做功2J D、提升過程中物體克服重力做功10J 2、如圖,AB為1/4圓弧軌道,半徑為0.8m,BC是水平軌道,長3m,BC處的摩擦系數(shù)為1/15,今有質(zhì)量m=1kg的物體,自A點從靜止起下滑到C點剛好停止。求物體在軌道AB段所受的阻力對物體做的功。 3.如圖5—3—1所示,物體在離斜面底端4m處由靜止滑下,若動摩擦因數(shù)均為0.5,斜面傾角370,斜面與平面間由一段圓弧連接,求物體能在水平面上滑行多遠(yuǎn) 4、人騎自行車上坡,坡長200 m,坡高10 m.人和車的質(zhì)量共100 kg,人蹬車的牽引力為100 N,若在坡底時自行車的速度為10 m/s,到坡頂時速度為4 m/s.(g取10 m/s2)求:(1)上坡過程中人克服阻力做多少功??。?)人若不蹬車,以10 m/s的初速度沖上坡,能在坡上行駛多遠(yuǎn)? 【課堂小結(jié)】 【板書】 【反思】 3 過去不等于未來,沒有失敗,只有暫時停止成功

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