2014-2015学年人教版高中物理必修2 第7章 第7节 动能和动能定理

动能和动能定理,学习目标：1.知道动能的符号、表达式、单位，会根据动能的表达式计算运动物体的动能。2.能根据运动学公式和牛顿第二定律推导动能定理，理解动能定理的物理意义。3.会用动能定理解决简单的力学问题，掌握用动能定理解题的一般步骤。,第7节,重点1.动能的概念；动能定理的推导和理解。2.运用动能定理解决力学问题的思路和方法。3.认识利用动能定理解题的优越性。难点1.动能定理的理解和应用。2.动能定理的适用范围。,重点难点,导入新课,利用大屏幕投影展示风力发电与龙卷风的视频片断如图7-7-1所示。学生观看视频，并思考问题：（1）风力发电是一种重要的节能方法，风力发电利用了风的哪种形式的能量？（2）龙卷风给人类带来了极大的灾难，这种破坏性是哪种能量造成的？,导入新课,传说早在古希腊时期（公元前200多年)，阿基米德曾经利用杠杆原理设计了投石机（如图所示），它能将石块不断抛向空中，利用石块坠落时的动能，打得敌军头破血流。同学们思考一下，为了提高这种装置的杀伤力，应该从哪方面考虑来进一步改进投石机？学习了本节动能和动能定理，就能够理解这种装置的应用原理。,一、动能的表达式,提出问题,提出问题,3.找到了动能的表达式，分析讨论动能是标量还是矢量？是过程量还是状态量？单位如何？,提出问题,结论：动能是标量。动能具有瞬时性，是一个状态量。在国际单位制中的单位是焦耳（J）。,典型例题,例1我国在1970年发射的第一颗人造卫星，质量为173kg，运动速度为7.2km/s，它的动能是多少？,二、动能定理,提出问题,提出问题,结论：,典型例题,思考讨论：（1）飞机的起飞过程是什么性质的运动？（2）起飞过程中飞机受几个力作用？做功情况如何？（3）飞机的初速度多大？末速度多大？（4）如何求解合力做功？（5）尝试用牛顿第二定律、运动学公式和动能定理分别求解。体会利用动能定理解题的优越性。,典型例题,思考讨论：（1)汽车运动过程中受哪些力的作用？各力做功情况如何？初、末动能各是多少？（2)用牛顿第二定律、运动学公式和动能定理分别求解。（3)根据例2、例3总结合力做功与动能变化的关系。（4)总结用动能定理解题的步骤。,典型例题,例4如图所示，一小球用长为L的细绳相连系于天花板上，把小球拉至与悬点在同一水平线上，然后由静止释放，求小球运动到悬点的正下方时的速度。,思考讨论：（1）小球释放后做什么运动？（2）求小球的速度能否选用牛顿第二定律？若不能，则选用什么规律？,典型例题,例5如图所示，质量为m的钢珠从高出地面h处由静止自由下落，落到地面进入沙坑h/10处停止，则钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？,巩固练习,1.下面有关动能的说法正确的是（）A.物体只有做匀速直线运动时，动能才不变B.物体做平抛运动时，水平方向速度不变，动能不变C.物体做自由落体运动时，重力做功，物体的动能增加D.物体的动能变化时，速度不一定变化，速度变化时，动能一定变化,C,巩固练习,巩固练习,A,巩固练习,B,巩固练习,5.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则下列结论中正确的是（）A.手对物体做功12J