动力学与动能定理的综合应用教案

1、动力学与动能定理的综合应用高三第二轮复习一、教材分析：动能和动能定理是人教版高中物理必修 2 第七章机械能守恒定律第七节 内容。动能定理是整个力学的重点。本节内容在高考中占有很重要的位置。 通过 本节内容的学习，既深化了对功的概念的理解，使学生对“功是能量转化的量度” 有了进一步的理解，拓展了求功的思路，并为用功能关系处理问题打开了思维通 道。二、学情分析：因为有前面的基础，本节可以放手让学生自己去研究探讨。 让学生经过从感 性认识到理性认识的过程，让每一位同学都积极参与课堂教学， 每一位同学都能 享受成功的喜悦。三、教学目标： 知识与技能会用动能定理解决力学问题，掌握用动能定理解题的一般步骤

2、。过程与方法理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。情感态度与价值观1. 通过演绎推理的过程，培养对科学研究的兴趣。2. 通过对动能和动能定理的演绎推理，使学生从中领略到物理等自然学中所蕴含 的严谨逻辑关系，反映了自然界的真实美四、教学重难点：应用动能定理解决力学问题。五、教学过程：【动能定理的适用条件】1 1、动能定理可以由牛顿运动定律和运动学公式推出。但作用在物体上的力无论是什么性 质，即无论是恒力还是变力，无论是作直线运动还是曲线运动，动能定理都适用。2 2、动能定理主要用于解决变力做功、曲线运动和多过程的动力学问题，对于未知加速度 a a 和时间 t t，或不需求加速度和时间

3、的动力学问题，一般用动能定理求解为最佳解法 基础知识梳理】热点难点例析】1 1动能定理的表述：合外力做的功等于物体动能的变化。（这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力）动能定理也可以表述为：外力对物体做的总功等于物体动能的变化。实际应用时，后一 种表述比较好操作。 不必求合力， 特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下， 只要把 各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来，就可以得到总功。和动量定理一样，动能定理也建立起过程量（功）和状态量（动能）间的联系。这样， 无论求合外力做的功还是求物体动能的变化， 就都有了两个可供选择的途径。 和动量定理不 同的是：功和动能都是标量， 动能

4、定理表达式是一个标量式，不能在某一个方向上应用动 能定理。【例 1 1】 一个质量为 m m 的物体静止放在光滑水平面上，在互成6060角的大小相等的两个水平恒力作用下， 经过一段时间， 物体获得的速度为 v v ，在力的方向上获得的速度分别为 v1v1、 v2v2,那么在这段时间内，其中一个力做的功为2 2对外力做功与动能变化关系的理解：外力对物体做正功， 物体的动能增加，这一外力有助于物体的运动，是动力；外力对物体做 负功， 物体的动能减少，这一外力是阻碍物体的运动， 是阻力， 外力对物体做负功往往又称 物体克服阻力做功功是能量转化的量度， 外力对物体做了多少功； 就有多少动能与其它形 式

5、的能发生了转化所以外力对物体所做的功就等于物体动能的变化量3 3应用动能定理解题的步骤（1 1）确定研究对象和研究过程。 和动量定理不同， 动能定理的研究对象只能是单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动。 （原因是：系统内所有内力的总冲量一 定是零，而系统内所有内力做的总功不一定是零） 。（2 2） 对研究对象进行受力分析。 （研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力）。（3 3） 写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功（注意功的正负）。如果研究过 程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。（4 4）写出物体的初、末动能。（5 5）按照动能定理

6、列式求解。【例 2 2】质量为 m m 的钢珠从高出地面 h h 处由静止自由下落，落到地面进入沙坑 h/10h/10 停止， 则（ 1 1）钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？(2)若让钢珠进入沙坑 h/8h/8，则钢珠在 h h 处的动能应为多少？设钢珠在沙坑中所受平均阻力大小不随深度改变。【动能定理的综合应用】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以利用牛顿定律解决，但在处理动力学问题中， 若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。【例 3 3】质量为 M

7、M 的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出端 L=1.7mL=1.7m。质量为 m=0.10Mm=0.10M 的子弹以 v0=180m/sv0=180m/s 的速度水平射向木块,度水平射出， 木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为面间的动摩擦因数为卩。六、课后练习电机带动水平传送带以速度v v 匀速转动，一质量为带足够长) )，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为 送带相对静止时，求：(1)(1) 小木块的位移；(2)(2) 传送带转过的路程；(3)(3) 小木块获得的动能；(4)(4) 摩擦过程产生的摩擦热七、课后反思动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作的功等于物体在这个过程中动能的变化。然后逐步扩展到几个力做功和变力做功以及曲线运动的情况。这个梯度很大，为了帮助学生真正理解动能定理，我设置了一些具体的问题， 逐步深入地进行研究， 让学生寻找物体动能的变 化与哪些力做功相对应，从而使学生能够顺利的准确的理解动能定理的含义。通过实例和例题分析使学生掌握了应用动能定理的适用范围和解题步骤，同时也使学生体会到了物理对于h=0.20mh=0.20m，