第三节 探究外力做功与物体动能变化的关系.doc

第三节 探究外力做功与物体动能变化的关系莫康耀 济川中学 物理科组一、教学目的：1知道外力对物体做功可以改变物体的动能。2正确理解动能定理。知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算3会用实验方法来探究物理定律或规律。4会推导动能定理。 5会用动能定理解决力学问题，知道用动能定理解题的步骤二、重点难点：1正确理解动能定理是本节课的重点。2推导动能定理是本课的难点。3会用动能定理解决力学问题是本节课的能力培养点。 教学步骤一、复习引入：上节课我们学习了功和能关系。运动的物体具有动能，而做功又可以改变物体的动能，如离站加速行驶的汽车。那么做功和物体的变化又有什么定量关系？二、新课教学：1实验研究：（1）通过列举日常生活中的实例提出问题，即外力做功与物体的动能的变化之间有什么关系；（2）要求学生根据自己的经验提出猜想；（3）要求学生分组讨论，设计实验探究方案、实验步骤，选择实验器材，设计记录数据的表格；（4）提供一些实验器材，让学生在明确实验目的的情况下，进行实验操作、记录数据、并对实验数据进行处理与分析并归纳得出结论；2动能定理推导：设质量为m的物体，初速度为v1，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s，速度增加至v2，如图1所示。在这个过程中，力F所做的功W=Fs。根据牛顿第二定律有F=ma，由匀加速运动的公式，有由此可得：板书：W=FS= ma.= W= Ek2- Ek1Ek2=表示物体的末动能，Ek1=表示物体的初动能。板书：W= Ek2- Ek1说明外力对物体所做的总功等于物体动能的变化-此即动能定理。3对动能定理的理解：（对动能定理的理解是一个难点，要多举实例帮助学生理解）（1）动能定适用于物体的直线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用。只要求出在作用过程中各力做功的多少和正负即可。这些正是动能定理解题的优越性所在。（2）若物体运动的过程中包含几个不同过程，应用动能定理，可以分段考虑，也可以全过程为一整体来处理。板书：3动能定理解题的基本思路：（1）明确研究对象及所研究的物理过程。 （2）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。（4）表示出末动能和初动能 （5）列动能定理（6）解方程，求所求三、课堂练习：优化设计例题1：一架喷气式飞机，质量m=5.0103kg，起飞过程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.3102m时，速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力。例题2一质量为m、速度为v0 的汽车在关闭发动机后于水平地面滑行了距离l 后停了下来。试求汽车受到的阻力。四、课堂小结：1动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。即W总= W= Ek2- Ek1。2动能定理解题的基本思路：（1）选取研究对象，明确它的运动过程。（2）分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。（3）明确物体在过程始末状态的动能EK1和EK2。（4）列出动能定理的方程W和= EK2- EK1。五、作业：说明：1动能定理实际上是一个质点的功能关系，它贯穿于这一章教材，是这一章的重点。23应该使学生对动能定理的适用条件有清楚的认识，知道不论外力是否为恒力，也不论物体是否做直线运动，动能定理都成立。4本节安排二个例题，目的是使学生了解应用动能定理的解题过程，知道利用动能定理解力学问题，要分析物体的受力情况，列出各个力所做的功，要明确物体的初动能和末动能，然后利用动能定理求解。6讲解例题之后，可要求学生用牛顿运动定律和运动学的公式求解同一问题，