动能_势能与动能定理_复习教案

1、 学生教案教师姓名唐志根学生姓名招晓琳填写时间2012.5.2年级高一学科物理上课时间2012-5-518:00-21:00阶段基础（ ） 提高（）强化（ ）课时计划第（1）次课共（）次课教学目标1、 理解动能和势能的概念。2、 理解功和能的概念，掌握动能定理，会熟练地运用动能定理解答有关问题。重难点重点：动能定理。难点：动能定理的应用。课后作业：复习今天讲的知识点及题目，及完成老师布置的课后练习。教师评语及建议：科组长签字：一、动能1动能：物体由于运动而具有的能，叫动能。其表达式为：。2对动能的理解（1）动能是一个状态量，它与物体的运动状态对应动能是标量它只有大小，没有方向，而且物体的动能总

2、是大于等于零，不会出现负值（2）动能是相对的，它与参照物的选取密切相关如行驶中的汽车上的物品，对汽车上的乘客，物品动能是零；但对路边的行人，物品的动能就不为零。二、重力势能1重力势能：物体和地球由相对位置决定的能叫重力势能，是物体和地球共有的。表达式：，与零势能面的选取有关。2对重力势能的理解（1）重力势能是物体和地球这一系统共同所有，单独一个物体谈不上具有势能即：如果没有地球，物体谈不上有重力势能平时说物体具有多少重力势能，是一种习惯上的简称重力势能是相对的，它随参考点的选择不同而不同，要说明物体具有多少重力势能，首先要指明参考点(即零点)（2）重力势能是标量，它没有方向但是重力势能有正、负

3、此处正、负不是表示方向，而是表示比零点的能量状态高还是低势能大于零表示比零点的能量状态高，势能小于零表示比零点的能量状态低零点的选择不同虽对势能值表述不同，但对物理过程没有影响即势能是相对的，势能的变化是绝对的，势能的变化与零点的选择无关（3）重力做功与重力势能重力做正功，物体高度下降，重力势能降低；重力做负功，物体高度上升，重力势能升高可以证明，重力做功与路径无关，由物体所受的重力和物体初、末位置所在水平面的高度差决定，即：WG=mgh所以重力做的功等于重力势能增量的负值，即WG= -Ep= -（mgh2-mgh1）三、动能定理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

4、指物体受到的所有外力的合力，包括重力）。表达式为W=EK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。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

5、化量即 3应用动能定理解题的步骤（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）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）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）写出物体的初、末动能。（5）按照动能定理列式求解。四、典例解析1、下列物体各具有什么形式的机械能？（1）天空中向前飞行的飞机（重力势

6、能、动能）（2）在地面上被拉弯的弓（弹性势能）（3）稳稳地立在山顶上的一块石头（重力势能）（4）在地上滚动的足球（动能）2、如图1-1所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mAmBmC，hAhChB）推动纸盒运动一段距离后静止。（1）要研究动能与质量的关系，我们要选择图1-1(a)、(c)两图来进行比较。（2）从图中可以看出，A、B、C三个小球刚到达水平面时，C球的动能最大。3、判断下列几种情况下，物体的动能，势能是否变化，是增加还是减少？（1）直升飞机匀速上升(动能不变，重力势能增大)（2）滑梯上的小孩往下滑地越来越快（重

7、力势能减小，动能增大）（3）汽车在平直的公路上行驶（动能、势能都不变）（4）弯曲的钢条在逐渐变直（弹性势能减小）4、比较下列物体具有的机械能的大小（1）一个人和一头大象以相同的速度在平路上行走（大象大）（2） 两辆完全相同的拖拉机在同一水平公路上行驶，一辆的速度是20km/h，另一辆的速度为10km/h（前一辆大）（3） 坐在三楼教室中的同学，一人质量为60kg，另一人质量为50kg（前一人大）（4） 一块石头先被举高1m，后被举高2m（后一次大）5、一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60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，在力的方向上获得的速度分别

8、为v1、v2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为A B C D 错解：在分力F1的方向上，由动动能定理得，故A正确。正解：在合力F的方向上，由动动能定理得，某个分力的功为，故B正确。6、如图所示，斜面倾角为，长为L，AB段光滑，BC段粗糙，且BC=2 AB。质量为m的木块从斜面顶端无初速下滑，到达C端时速度刚好减小到零。求物体和斜面BC段间的动摩擦因数。CBA解：以木块为对象，在下滑全过程中用动能定理：重力做的功为mgLsin，摩擦力做的功为，支持力不做功。初、末动能均为零。mgLsin=0，点评：从本例题可以看出，由于用动能定理列方程时不牵扯过程中不同阶段的加速度，所以比用牛顿定律和运动学

9、方程解题简洁得多。7、将小球以初速度v0竖直上抛，在不计空气阻力的理想状况下，小球将上升到某一最大高度。由于有空气阻力，小球实际上升的最大高度只有该理想高度的80%。设空气阻力大小恒定，求小球落回抛出点时的速度大小v。vv /fGGf解：有空气阻力和无空气阻力两种情况下分别在上升过程对小球用动能定理： 和，可得H=v02/2g，再以小球为对象，在有空气阻力的情况下对上升和下落的全过程用动能定理。全过程重力做的功为零，所以有：，解得点评：从本题可以看出：根据题意灵活地选取研究过程可以使问题变得简单。有时取全过程简单；有时则取某一阶段简单。原则是尽量使做功的力减少，各个力的功计算方便；或使初、末动

10、能等于零。课后练习l一个物体 ，我们就说这个物体具有能。物体由于_ _而具有的能叫动能，物体动能的大小与_ _和_ _有关。物体由于被举高而具有的重力势能的多少与_ _ _ 和_ 有关。2两人同时乘坐一辆汽车,其中_ _较大的人动能较大,某人站在二楼上时的重力势能比站在同一座楼四楼上时的重力势能要_ _。3洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面, 在此过程中它的动能将 ，这是因为 。4 跳伞运动员，跳离飞机机仓后还没有张开降落伞，重力势能_，动能_；当打开降落伞匀速下降时，重力势能_，动能_52002年12月30日凌晨，随着指挥员“点火”一声令下，巨型运载火箭喷射出一团橘红色的烈焰，将“神州四号”

11、飞船平地托起，直冲云天。如图1-2，在刚离地上升的过程中，“神州四号”飞船的动能 ，重力势能 （选填 图1-2“增大”，“减小”或“不变”）。 6将下列各物体具有的机械能名称填在直线上的空白处（1） 在水平公路上行驶的车辆具有_ _ 。（2） 竖直上抛的小球在最高点具有_ _。（3） 被压弯的弹簧钢板具有_ _。（4） 正在转动的砂轮具有_ _。（5） 拦河坝内的水具有_ _。（6） 在天空飞行的麻雀具有_ _。7.一辆汽车在斜坡上匀速向上行驶，在此过程中，汽车的动能_，势能_，机械能_。(选填“增大”、“减少”或“不变”)8相对地面以同样高度飞行的炮弹和子弹，若它们的速度相同，子弹的动能_于

12、炮弹的动能；炮弹的势能_于子弹的势能；子弹的机械能_ _于炮弹的机械能。9大明和小勇同乘一辆“面的”，大明的动能较小，则他的质量较_；萌萌站在自动扶梯上，她的重力势能不断减小，则她所在的是_扶梯（选填：“上行”或“下行”）；一根闹钟发条的弹性势能不断增大，则发条正在被_（选填：“放松”或“卷紧”）。10关于能的概念，下列说法正确的是：（ ）A物体不在做功时就不具有能 B物体能对别的物体做功，它就具有能C物体具有能，肯定在做功 D物体具有机械能，它肯定在做功11甲、乙两汽车在同一水平路面上以相同的速度行驶，则（ ）A两汽车具有的动能一定相同 B两汽车具有的机械能一定相同C甲汽车的动能一定不会小于

13、乙汽车的动能 D两汽车可能具有相同的机械能12下列关于物体动能或势能的几种说法中，正确的是（ ）A甲物体小于乙物体被举的高度，则甲物体的重力势能比乙物体大B拉长的弹簧一定比压缩的弹簧弹性势能大C高速飞行的子弹一定比缓慢航行的轮船的动能大D很大速度在平直的公路上匀速行驶的汽车，它的动能和势能都保持不变13质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么（ ）A燕子比鸽子飞得快 B鸽子比燕子飞得快C燕子比鸽子飞得高 D鸽子比燕子飞得高14甲乙两物体在同一水平面上，如果甲的动能大，则（ ）A甲的质量一定比乙大 B甲的速度一定比乙大 C甲能够做的功一定比乙多 D以上说法都不对15下列

14、各现象中，不是利用物体的机械能做功的是（ ）A用水磨磨粉 B帆船在河中航行 C风筝越飞越高 D用太阳灶烧开水16下列情况中，不计空气阻力，物体的机械能大小一定不变的是（ ）A木块沿斜面匀速上升 B人乘着电梯匀速下降 C物体在平衡力的作用下作匀速直线运动 D瀑布中的水从山上倾泻而下17体积相同的实心铁块和铝块，从同一高度处由静止自由下落，不计空气阻力时下列说法正确的是（ ）A下落前它们的重力势能相等，落到地面时它们的动能也相等B下落前铁块的重力势能大，落到地面时铁块的动能也大C下列前铝块的重力势能大，落到地面时铁块的动能大D下落过程中它们的机械能都逐渐减少18一块砖分别平放、竖放、侧放在水平地面

15、上时，有关它的重力势能大小的说法中正确的是（ ）A平放时最大 B侧放时最大 C竖放时最大 D三种放法相同19如图1-3，电动小车沿斜面从A匀速运动到B，在运动过程中（ ） A动能减小，重力势能增加，总机械能不变B动能增加，重力势能减少，总机械能不变图1-3C动能不变，重力势能增加，总机械能不变D动能不变，重力势能增加，总机械能增加20下列关于物体动能或势能的几种说法中，正确的是（ ）A甲物体小于乙物体被举的高度，则甲物体的重力势能比乙物体大B拉长的弹簧一定比压缩的弹簧弹性势能大C高速飞行的子弹一定比缓慢航行的轮船的动能大D很大速度在平直的公路上匀速行驶的汽车，它的动能和势能都保持不变21如图1

16、-4所示是研究动能跟哪些因素有关的实验情况示意图，图中A、B两球是由同种材料制成的实心小球。下列哪组图的比较可以说明当物体质量相同时，速度大的物体具有的动能大（ ）图1-4 Aa图和b图 B b图和c图 C a图和 c图 D b图和 d图22落到地上又弹跳起来的皮球，先被压缩，后恢复原状，关于它的能量变化，以下说法中正确的是（ ）A压缩过程，动能增加，弹性势能增加B恢复过程，动能减小，弹性势能增加图1-5C压缩过程，动能减小，弹性势能减小D恢复过程，动能增加，弹性势能减小23如图1-5，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远

17、，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远。回答以下问题：（1）设计本实验的目的是为研究。（2）让不同的钢球从同一高度滚下是为了_。（3）此实验得出的结论是_。（4）下表给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的一些数据。物体质量m(kg)速度v(m/s)动能E（J）牛约600约0.5约75中学生约50约6约900分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是，你这样判断的依据是_。24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停止，则（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/8，则钢

18、珠在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。h/10hLhs25、质量为M的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h=0.20m，木块离台的右端L=1.7m。质量为m=0.10M的子弹以v0=180m/s的速度水平射向木块，并以v=90m/s的速度水平射出，木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s=1.6m，求木块与台面间的动摩擦因数为。 课后练习参考答案1、能够做功 、运动、 质量、速度、被举的高度、质量2、质量、小3、减小、洒水车的质量变小，速度不变 4、减小、增大、减小、不变5、增大、增大 6将下列各物体具有的机械能名称填在直线上的空白处（1）动能（2）

19、重力势能（3）弹性势能 （4） 动能 （5） 重力势能（6） 动能、重力势能 7.不变， 增大， 增大。8小 大 小9小 下行 卷紧10（ B ） 11（ D ） 12（ D 13（ A ）14（ C ）15（ D ）16（ D ） 17（ B ） 18（ C ） 19（ D ） 20（ D ）21（ B ）22（ D ）23（1）设计本实验的目的是为研究动能与质量的关系。（2）让不同的钢球从同一高度滚下是为了小球到达斜面底端有相同的速度。（3）此实验得出的结论是在速度不变的情况下，质量越大，动能越大。（4）分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是速度，你这样判断的依据是人的质量是牛的1/12，而速度约