《物理（上册）》452-1（任婷）教案 第四章 第二节 动能与动能定理

课题第二节动能及动能定理课时1课时（45min）总16课时教学目标知识技能目标：了解动能裂脚动能定理（2）掌握用动能定理解释生产、生活中的一些实际问题思政育人目标：（1）通过学习物体动能的增量与其运动路径无关，学会透过现象看本质，坚持用发展的、联系的、全面的观点看问题（2）了解机械能守恒定律中蕴含的守恒思想，树立正确的得失观、苦乐观和顺逆观教学重难点教学重点：动能和动能定理教学难点：动能的计算和动能定理的应用教学方法讲练结合法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计→→→传授新知（24min）→课堂讨论（10min）→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，完成课前任务请大家扫码观看“动能的概念”视频和“动能定理的内容和用法”，并预习本节课有关知识。动能的概念动能定理的内容和用法【学生】完成课前任务通过课前的预热，让学生了解所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望考勤（2min）【教师】使用文旌课堂APP进行签到，清点上课人数，记录好考勤【学生】班干部报请假人员及原因培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况问题导入（4min）【教师】提出以下问题：如果一个物体碰撞另一个物体，大家思考一下外力所做的功如何计算？【学生】思考、举手回答通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣传授新知（24min）【教师】通过学生的回答引入要讲的知识知识点决定动能大小的因素❖【教师】讲解动能的定义和决定动能大小的因素高度相同时，小球质量越大，具有的动能也就越大；小球质量相同时，从越高的斜面滚下，小球的速度就越快，具有的动能也越大。即物体的动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越快，物体具有的动能就越大❖【学生】聆听、理解、记忆知识点动能的表达式❖【教师】推导动能表达式，并简单的讲解动能表达式的应用如图4-15所示，质量为m的某物体，在与其运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移l，其速度由增加到。图4-15动能表达式的探究由，可得。由牛顿第二定律知，将F和l的表达式代入中，可得F做的功，即。由此可知，力F做的功为初态和末态的能量差，这个能量即为动能，故动能的表达式为动能的单位为焦耳，简称焦，符号为J。动能只与物体的质量大小和速度快慢有关，与速度的方向无关，即动能是标量，且为正值。动能是物体在某一状态时所做功的变化量，因此动能是个状态量。动能具有相对性，与参考系的选择有关，一般以地面为参考系❖【学生】聆听、理解、记笔记知识点动能定理❖【教师】讲解动能定理合外力对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化量，这就是动能定理的内容，其表达式为动能定理中的各量都是标量，无方向性，所以动能定理是标量方程式，遵循代数运算法则。动能定理说明了功和能的密切关系，即功是过程量，动能是状态量。动能定理表示过程量等于状态的改变量，即做功的过程是能量转化的过程，功是能量转化的量度。❖【学生】聆听、理解、记笔记❖【教师】讲解动能定理的理解如果物体同时受到多个外力的作用，动能定理中的W就代表合外力所做的总功。动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功；既适用于直线运动，也适用于曲线运动。❖【学生】聆听、理解、记笔记知识点动能定理的应用❖【教师】变力做功问题图4-17例4-5图【例4-5】如图4-17所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉。已知，在A点给小球一个水平向左的初速度，发现小球恰好能到达与P点在同一竖直线上的最高点图4-17例4-5图（1）小球到达B点时的速度。（2）若初速度，则小球在从A点到B点的过程中，克服空气阻力做了多少功。❖【学生】理解、演算❖【教师】曲线运动问题【例4-6】如图4-18所示，某人从距地面25m的高处水平抛出一小球，小球质量为100g，出手时速度大小为10m/s，落地时速度大小为16m/s。取，求：（1）人抛球时对小球做的功。（2）小球在空中运动时克服阻力做的功。图4-18例4-6图❖【教师】多过程问题【例4-7】如图4-19所示，倾角为的粗糙斜面AB的底端与半径的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为半圆轨道直径且处于竖直方向，A，C两点等高。质量的滑块从A点由静止开始下滑，恰好能滑到与O点等高的D点，，，。（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数。（2）要使滑块到达C点，求滑块从A点沿斜面下滑时的初速度的最小值。【学生】聆听、理解、演算通过教师的讲解和演示，使学生动能和动能定理。并掌握用动能定理解释生产、生活中的一些实际问题。课堂讨论（10min）【教师】组织学生以小组为单位讨论以下问题：（1）为什么在涉及有关力学问题时，应优先考虑应用动能定理？（2）请大家讨论总结出应用动能定理解题的基本思路聆听、思考、小组讨论，由小组代表上台发表讨论结果【教师】与学生一起评价各组的发言通过课堂讨论，巩固所学知识，加深学生对所学知识的理解，并将所学知识与实践相结合课堂小结（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了动能的概念、动能定理等知识，重点是应用动能定理解释生产、生活中的一些实际问题；希望大家在课下多加练习，巩固课上所学知识，能将所学知识应用到实际问题中。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固学生对动能、动能定理相关知识的印象作业布置（2min）【教师】布置课后作业完成教材中的习题4-2【学生】完成课后作业通过课后作业复习巩固学到的知识，提高思维能力和计算能力教学反思本节课重点是生活中动能定理的应用，想要教好本节课应是学生从实