77动能和动能定理集体备课教案.docx

课题：7.7动能和动能定理【教学内容分析】动能定理是本章教学的重点，也是整个力学的重点，课程标准要求“探究恒力做功与物体动能变化的关系；理解动能和动能定理，用动能定理解释生活和生产中的现象”，因此，在实际教学中要注重全体学生的发展，改变学科本位的观念，注重科学探究，提倡学习方式的多样化、强调过程和方法的学习。在实际学习中学生对动能概念的理解较为容易，能够掌握歪理对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系，能够理论推导它们之间的定量关系，但真正从深层次理解存在困难。在前几节的学习中，学生已经建立了一种认识，那就是某个力对物体做功一定对应着某种能量形式的变化。东你能定理是一条适用范围很广的物理定理，但教材在推导这一定理时，由一个恒力做功使物体的动能变化，得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况。【三维目标】知识与技能：知道动能的定义式，会用动能的定义式进行计算。理解动能定理及其推倒过程，知道动能定理的适用范围。利用动能定理解决实际问题。过程与方法：运用归纳推导方式推导动能定理的表达式。对比分析动力学知识解决问题与动能定理解决问题。情感态度与价值观：通过动能定理的演绎推导感受成功的喜悦，培养学生对科学研究的兴趣。【教学重难点】重点：动能的概念。难点：对动能定理的理解和应用。【教学方法】 电教法、理论联系实际归纳法。【教学过程】（一）导入新课1复习上节课所学 重力势能变化 重力做功（1）（功是能量变化的量度。）物体能量的变化往往跟力做功相关联。 弹性势能变化 弹力做功？ 动能变化 合外力做功 （2）从我们的日常生活经验知道，速度变化越大，动能变化越大即合外力对物体做功越多。 （3）通过上节课的实验探究得出结论：合外力所做的功和速度的平方成正比。即V2本节课我们再沿另一条线索探索物体动能的表达式，如果两者相互支持，我们就可以做出比较正确的结论。（二）新课教学一.动能的表达式动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。1影响动能的因素（1）根据动能的定义和日常生活经验，我们知道速度是影响动能的一个重要因素的。（2）情景一，有一个小球以速度V迎面滚来； 情景二，有一个石球以速度V迎面滚来。速度相同的两个球迎面向我们滚过来，面对不同的球体为何人会做出不同的反应？这两个球体都因为运动而具有动能，那么它们的动能是否相同？因为两个球具有的能量不一样，因为运动而具有的这种能量叫做动能。结论：石球的的动能很巨大，物体的质量也是影响动能大小的一个重要因素。2. 问题情景mmFv1aaFv2L在光滑水平面上有一物体的质量为m，在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L,速度由v1增加到v2，如图所示.提出问题：（1）物体受到的合外力是：F合= F （2）合外力对物体所做的功是：W=FL（3）物体的初速度、末速度、位移之间有: v22-v12=2Al（4）结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子？推导：这个过程中，力F所做的功为W=FL根据牛顿第二定律F=ma而v22-v12=2aL,即L=v22-v122a把F、L的表达式代入W=FL,可得F做的功W=ma(v22-v12)2aW=12mv22-12mv12猜想：12mv2可能是一个具有特殊意义的物理量，其表现在：（1）、这个式子中包含了影响动能的两个因素：m和v（2）、这个过程终了与开始的差，正好等于力对物体做的功，即12mv2的变化量正好等于力F做的功。（3）、这个量涵盖了我们上节课探究得到的结论Wv2。 所以，我们说，质量为m的物体，以速度v运动时的动能为Ek；Ek=12mv2这就是动能的表达式。u 对动能的表达式Ek=12mv2的理解1、动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。2、动能是状态量，V是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。ACDB3、动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具有不同的动能，一般都以地面为参考系研究物体的运动。随堂练习：如图所示有一个质量为kg的小球在水平面上做匀速圆周运动，速度v=3ms。求小球在、C、D四个位置的动能大小。问题1：速度变化了么？ 问题2：动能变化了么？学生讨论速度变化与动能变化的关系。结论：速度大小变化时，动能一定变化。速度方向变化，大小不变时，动能不变。动能变化时，速度一定变化（大小一定变，方向可能变）。或者速度变化动能一定变化，动能变化速度不一定变化。二.动能定理对于W=12mv22-12mv12，式子中用Ek2表示这个过程中的末动能，Ek1表示这个过程中的初动能。W=Ek2-Ek1=Ek结论：这个关系表明，合外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中的动能的变化。这个结论叫做动能定理。其中W表示合外力做的总功。(三)课堂小结1、影响动能的因素：速度和质量2、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。3、动能定理：合外力所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。即W=Ek2-Ek1=Ek（四）作业布置教材P74“问题与联系”第1、2题（五）例题讲解例题1.关于动能的理解，下列说法正确的是：（ ）A.一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化。 B.一定质量的物体，速度不变时，动能一定不变。C.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化。 D.一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变。例题2.试比较下列每种情况下，甲、乙两物体的动能：(除题意中提到的物理量外，其他物理情况相同)物体甲的速度是乙的两倍；物体甲向北运动，乙向南运动；物体甲做直线运动，乙做曲线运动；物体甲的质量是乙的一半。【板书设计】7.7 动能和动能定理一.动能的表达式1.动能：物体由于运动而具有的能量。2.表达式： Ek=12mv2。3.对动能的表达式Ek=12mv2的理解（1）动能是标量，且只有正值，动能只与物体的速度大小有关，与速度方向无关。（2）动能是状态量，V是瞬时速度。在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能。（3）动能具有相对性，对不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，也就具