第一篇：動能定理總結(jié)

動能定理

(1)內(nèi)容：力在一個過程中對物體做的功等于物體在這個過程中動能的變化.(2)表達式：

(3)對合外力做功與動能變化關(guān)系的理解.①外力對物體做正功，物體的動能增加，這個外力有助于物體的運動，是動力；外力對物體做負功，物體的動能減少，這個外力阻礙物體的運動，是阻力，外力對物體做負功往往又稱物體克服這個力做功.②功是能量轉(zhuǎn)化的量度，外力對物體做了多少功,就有多少動能與其他形式的能發(fā)生了轉(zhuǎn)化.所以外力對物體所做的功就等于物體動能的變化量.即W=ΔEk.(4)動能定理的適用條件：動能定理適用范圍較廣，適用于下列各種情況.①直線運動;②曲線運動;③恒力做功;④變力做功;⑤各力同時作用;⑥各力分段作用

(5)應用動能定理解題的步驟.①確定研究對象和研究過程.②分析研究對象的受力情況和各力的做功情況.③寫出該過程中合外力做的功，或分別寫出各個力做的功(注意功的正負).如果研究過程中物體受力情況有變化，要分別寫出該力在各個階段做的功.④寫出物體的初、末動能.⑤按照動能定理列式求解.【特別提醒】

1.動能是標量，沒有負值.2.動能是狀態(tài)量，動能的變化量是過程量.3.動能定理也可以表述為：外力對物體做的總功等于物體動能的變化.實際應用時，后一種表述比較好操作.不必求合力，特別是在全過程的各個階段受力有變化的情況下，只要把各個力在各個階段所做的功都按照代數(shù)和加起來，就可以得到總功.【拓展提升】

1.動能定理往往用于單個物體的運動過程，由于不涉及加速度及時間，比動力學研究方法要簡捷.2.動能定理表達式是一個標量式，不能在某個方向上應用動能定理.3.物體在某個運動過程中包含有幾個運動性質(zhì)不同的小過程(如加速、減速的過程)，此時可以分段考慮，也可以對全過程考慮，但如能對整個過程利用動能定理列式，則可使問題簡化.四、機械能守恒定律

1.機械能：物體的機械能等于物體的動能和勢能之和，其中勢能包括重力勢能和彈性勢能.2.重力勢能

(1)定義：物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積.(2)表達式：Ep=mgh.(3)標矢性：重力勢能是標量，但有正負，其意義表示物體的重力勢能比“零勢能”大還是小.(4)重力勢能的特點.①系統(tǒng)性：重力勢能是物體和地球所共有的.②相對性：重力勢能的大小與參考平面的選取有關(guān)，但重力勢能的變化與參考平面的選取無關(guān).(5)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系:重力做正功時，重力勢能減少；重力做負功時，重力勢能增加；重力做多少正功，重力勢能就減少多少；重力做多少負功，重力勢能就增加多少.3.彈性勢能

4.機械能守恒定律

(1)內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變.(2)機械能守恒的條件：只有重力或彈力做功.(3)守恒表達式.(4)機械能守恒定律與動能定理的區(qū)別.①機械能守恒定律的適用是有條件的，而動能定理具有普適性.②機械能守恒定律反映的是物體初、末狀態(tài)的機械能間的關(guān)系，而動能定理揭示的是物體的動能變化與引起這種變化的合外力做的功的關(guān)系，既要考慮初、末狀態(tài)的動能，又要認真分析對應這兩個狀態(tài)間經(jīng)歷的過程中各力做功情況.【特別提醒】

1.對機械能守恒條件的理解

機械能守恒的條件是：只有重力或彈力做功.可以從以下兩個方面理解：

(1)只受重力作用，例如在不考慮空氣阻力的情況下的各種拋體運動，物體的機械能守恒.(2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或彈力做功.例如物體沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功，物體的機械能守恒.2.機械能守恒的條件絕不是合外力做的功等于零，更不是合外力為零.判斷機械能是否守恒時，要根據(jù)不同情景恰當?shù)剡x取判斷方法.【狀元心得】

1.物體或系統(tǒng)機械能守恒是有條件的，因此，在應用機械能守恒解決問題時，首先要判斷物體或系統(tǒng)的機械能是否守恒，然后注意選取恰當?shù)氖睾阈问搅惺角蠼?2.在應用機械能守恒處理問題時，一般先選取一個參考平面，通常情況下，選擇在整個過程中物體所達到的最低點所在的水平面為參考平面.五、功能關(guān)系及能量守恒定律 1.功能關(guān)系(1)功和能的關(guān)系.做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功，就有多少能量 發(fā)生了轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度.(2)功能關(guān)系的幾種表達形式.①動能定理：

②重力做功與重力勢能變化的關(guān)系WG=-ΔEp=Ep1-Ep2.③彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系WF=-ΔE彈=Ep1-Ep2.④重力和彈簧彈力之外的力對物體所做的功等于物體機械能的增量.即W其他=E機2-E機1.⑤一對滑動摩擦力做功的代數(shù)和等于因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能，即Q＝Ff·x體間相對滑動的距離.⑥電場力做功等于電勢能的改變，即W電=-ΔEp=Ep1-Ep2.⑦分子力做的功等于分子勢能的變化.2.能量守恒定律

(1)內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變.(2)表達式：ΔE增=ΔE減.(3)應用定律解題的步驟.①分清有幾種形式的能在變化，如動能、勢能(包括重力勢能、彈性勢能、電勢能)、內(nèi)能等.②明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達式.③列出能量守恒關(guān)系式：ΔE增=ΔE減.【特別提醒】

1.摩擦力對物體可以做正功、負功，還可以不做功.2.在靜摩擦力做功的過程中，只有機械能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體(靜摩擦力起著傳遞機械能的作用)而沒有機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量;一對靜摩擦力所做功的代數(shù)和總等于零.相對，x

相對

為物3.相互摩擦的物體通過摩擦力做功，將部分機械能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,另一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此部分能量就是系統(tǒng)機械能的損失量.【狀元心得】

一對相互作用的滑動摩擦力做功所產(chǎn)生的熱量Q＝Ff·x相對，其中x相對是物體間相對路程長度.如果兩物體同向運動，x對

相對

為兩物體對地位移大小之差；如果兩物體反向運動，x

相為兩物體對地位移大小之和；如果一個物體相對另一物體做往復運動，則x相對為兩物體相對滑行路程的總長度.【特別提醒】 對能量守恒定律的理解

1.某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等.2.某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等.這也是我們列能量守恒定律方程式的兩條基本思路.例

1、（2012·天津）10．（16分）如圖所示，水平地面上固定有高為h的平臺，臺面上有固定的光滑坡道，坡道頂端距臺面高度也為h，坡道底端與臺面相切。小球A從坡道頂端由靜止開始滑下，到達水平光滑的臺面與靜止在臺面上的小球B發(fā)生碰撞，并粘連在一起，共同沿臺面滑行并從臺面邊緣飛出，落地點與飛出點的水平距離恰好為臺高的一半，兩球均可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度為g。求

（1）小球A剛滑至水平臺面的速度vA；（2）A、B兩球的質(zhì)量之比mA：mB。

第二篇：動能定理的知識點總結(jié)

物理是人們對無生命自然界中物質(zhì)的轉(zhuǎn)變的知識做出規(guī)律性的總結(jié)的學科。下面給大家整理了動能定理的知識點總結(jié)，歡迎閱讀！

1、什么是動能？它與哪些因素有關(guān)？

物體由于運動而具有的能叫動能，它與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

下面通過舉例表明：運動物體可對外做功，質(zhì)量和速度越大，動能越大，物體對外做功的能力也越強。所以說動能是表征運動物體做功的一種能力。

2、動能公式

動能與質(zhì)量和速度的定量關(guān)系如何呢？我們知道，功與能密切相關(guān)。因此我們可以通過做功來研究能量。外力對物體做功使物體運動而具有動能。下面我們就通過這個途徑研究一個運動物體的動能是多少。

列出問題，引導學生回答：

光滑水平面上一物體原來靜止，質(zhì)量為m，此時動能是多少？（因為物體沒有運動，所以沒有動能）。在恒定外力F作用下，物體發(fā)生一段位移s，得到速度v（如圖1），這個過程中外力做功多少？物體獲得了多少動能？

樣我們就得到了動能與質(zhì)量和速度的定量關(guān)系：

物體的動能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。用Ek表示動能，則計算動能的公式為：

由以上推導過程可以看出，動能與功一樣，也是標量，不受速度方向的影響。它在國際單位制中的單位也是焦耳（J）。一個物體處于某一確定運動狀態(tài)，它的動能也就對應于某一確定值，因此動能是狀態(tài)量。

下面通過一個簡單的例子，加深同學對動能概念及公式的理解。

試比較下列每種情況下，甲、乙兩物體的動能：（除下列點外，其他情況相同）

①物體甲的速度是乙的兩倍；②物體甲向北運動，乙向南運動；

③物體甲做直線運動，乙做曲線運動；④物體甲的質(zhì)量是乙的一半。

在學生得出正確答案后總結(jié)：動能是標量，與速度方向無關(guān)；動能與速度的平方成正比，因此速度對動能的影響更大。

3、動能定理

（1）動能定理的推導

將剛才推導動能公式的例子改動一下：假設物體原來就具有速度v1，且水平面存在摩擦力f，在外力F作用下，經(jīng)過一段位移s，速度達到v2，如圖2，則此過程中，外力做功與動能間又存在什么關(guān)系呢？

外力F做功：W1=Fs

摩擦力f做功：W2=-fs

可見，外力對物體做的總功等于物體在這一運動過程中動能的增量。其中F與物體運動同向，它做的功使物體動能增大；f與物體運動反向，它做的功使物體動能減少。它們共同作用的結(jié)果，導致了物體動能的變化。

將上述問題再推廣一步：若物體同時受幾個方向任意的外力作用，情況又如何呢？引導學生推導出正確結(jié)論并板書：

外力對物體所做的總功等于物體動能的增加，這個結(jié)論叫動能定理。

用W總表示外力對物體做的總功，用Ek1表示物體初態(tài)的動能，用Ek2表示末態(tài)動能，則動能定理表示為：

（2）對動能定理的理解

動能定理是學生新接觸的力學中又一條重要規(guī)律，應立即通過舉例及分析加深對它的理解。

a、對外力對物體做的總功的理解

有的力促進物體運動，而有的力則阻礙物體運動。因此它們做的功就有正、負之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又因為W總=W1＋W2＋?=F1·s＋F2·s＋?=F合·s，所以總功也可理解為合外力的功。

b、對該定理標量性的認識

因動能定理中各項均為標量，因此單純速度方向改變不影響動能大小。如勻速圓周運動過程中，合外力方向指向圓心，與位移方向始終保持垂直，所以合外力做功為零，動能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變。

c、對定理中“增加”一詞的理解

由于外力做功可正、可負，因此物體在一運動過程中動能可增加，也可能減少。因而定理中“增加”一詞，并不表示動能一定增大，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動能差，或稱為“改變量”。數(shù)值可正，可負。

d、對狀態(tài)與過程關(guān)系的理解

功是伴隨一個物理過程而產(chǎn)生的，是過程量；而動能是狀態(tài)量。動能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。

4、例題講解或討論

主要針對本節(jié)重點難點——動能定理，適當舉例，加深學生對該定理的理解，提高應用能力。

例

1、一物體做變速運動時，下列說法正確的是 [ ]

A、合外力一定對物體做功，使物體動能改變

B、物體所受合外力一定不為零

C、合外力一定對物體做功，但物體動能可能不變

D、物體加速度一定不為零

此例主要考察學生對涉及力、速度、加速度、功和動能各物理量的牛頓定律和動能定理的理解。只要考慮到勻速圓周運動的例子，很容易得到正確答案B、D。

例

2、在水平放置的長直木板槽中，一木塊以6.0m／s的初速度開始滑動。滑行4.0m后速度減為4.0m／s，若木板糟粗糙程度處處相同，此后木塊還可以向前滑行多遠？

此例是為加深學生對負功使動能減少的印象，需正確表示動能定理中各物理量的正負。解題過程如下：

設木板槽對木塊摩擦力為f，木塊質(zhì)量為m，據(jù)題意使用動能定理有：

二式聯(lián)立可得：s2=3.2m，即木塊還可滑行3.2m。

此題也可用運動學公式和牛頓定律來求解，但過程較繁，建議布置學生課后作業(yè)，并比較兩種方法的優(yōu)劣，看出動能定理的優(yōu)勢。

例

3、如圖3，在水平恒力F作用下，物體沿光滑曲面從高為h1的A處運動到高為h2的B處，若在A處的速度為vA，B處速度為vB，則AB的水平距離為多大？

可先讓學生用牛頓定律考慮，遇到困難后，再指導使用動能定理。

A到B過程中，物體受水平恒力F，支持力N和重力mg的作用。三個力做功分別為Fs，0和-mg（h2-h1），所以動能定理寫為：

從此例可以看出，以我們現(xiàn)在的知識水平，牛頓定律無能為力的問題，動能定理可以很方便地解決，其關(guān)鍵就在于動能定理不計運動過程中瞬時細節(jié)。

通過以上三例總結(jié)一下動能定理的應用步驟：

（1）明確研究對象及所研究的物理過程。

（2）對研究對象進行受力分析，并確定各力所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和。

（3）確定始、末態(tài)的動能。（未知量用符號表示），根據(jù)動能定理列出方程

W總＝Ek2—Ek

1（4）求解方程、分析結(jié)果

我們用上述步驟再分析一道例題。

例

4、如圖4所示，用細繩連接的A、B兩物體質(zhì)量相等，A位于傾角為30°的斜面上，細繩跨過定滑輪后使A、B均保持靜止，然后釋放，設A與斜面間的滑動摩擦力為A受重力的0.3倍，不計滑輪質(zhì)量和摩擦，求B下降1m時的速度多大。

讓學生自由選擇研究對象，那么可能有的同學分別選擇A、B為研究對象，而有了則將A、B看成一個整體來分析，分別請兩位方法不同的學生在黑板上寫出解題過程：

三式聯(lián)立解得：v=1.4m/s

解法二：將A、B看成一整體。（因二者速度、加速度大小均一樣），此時拉力T為內(nèi)力，求外力做功時不計，則動能定理寫為：

f＝0.3mg

二式聯(lián)立解得：v=1.4m／s

可見，結(jié)論是一致的，而方法二中受力體的選擇使解題過程簡化，因而在使用動能定理時要適當選取研究對象。

第三篇：動能定理說課稿

《動能和動能定理》說課稿

【教材分析】

一、教材的地位與作用

動能定理實際上是一個質(zhì)點的功能關(guān)系，它處于《高中物理新課標必修2》第七章第七節(jié)，它貫穿于這一章，是這一章的重點，也是整個高中物理的重點。新課標在講授動能和動能定理時，沒有把二者分開講述，而是一功能關(guān)系為線索，同時引入了動能的定義式和動能定理。這樣講述，思路簡明，能充分體現(xiàn)功能關(guān)系這一線索?？紤]到初中已經(jīng)講過動能的概念，這樣講述，學生接受起來更容易，而且可以提高學習效率，老師講的輕松，學生學的明白

二、教學目標

1、知識目標

（1）理解動能的概念級推導過程，會用動能的定義式進行計算。（2）理解動能定理的含義及其推導過程。

（3）知道動能定理的適用條件，會用動能定理進行計算。

2、過程與方法

（1）靈活運用動能定理。

（2）培養(yǎng)學生演繹推理的能力。

（3）培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造性思維。

3、情感、態(tài)度與價值觀

（1）激發(fā)學生對物理問題進行理論探究的興趣。

（2）激發(fā)學生用不同方法處理同一問題的興趣，會選擇用最優(yōu)的方法處理問。（3）培養(yǎng)學生領(lǐng)會自然規(guī)律的嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

（4）培養(yǎng)學生正確的科學思維方法，提高學生的學習興趣。

三、教學重點

1、動能概念的理解。

2、動能及動能定理的推導。

3、動能定理的應用和試用范圍。

四、教學難點

1、用動能定理解決力學問題的思路和方法。

2、對動能定理的理解。

【學生情況分析】

考慮到所講授的學生已達到高二，在高一一年的學習鍛煉中已基本掌握了高中物理的學習方法。也有較好的抽象思維和邏輯推斷能力。講授這節(jié)課應該比較容易。學生在前面分別學過做功和動能的概念，動能定理常用于解決運動學的問題，學習好動能定理非常重要，并為后一節(jié)的《機械能守恒定律》的學習打下基礎。在學習過程中，學生已經(jīng)知道實驗探究和理論推導相結(jié)合的科學探究方法，在這里采用這種方法，是學生進一步掌握，也更加容易理解。

【教學方法和學法】

以講授法為主多媒體手段等為輔，配合學生的自學、討論等多種形式的教法和學法。【教學過程】

一、提出問題、導入新課

我們知道功是能量轉(zhuǎn)化的量度，前面我們通過探究重力做功與重力勢能的關(guān)系，從而確立重力勢能的表達式；重力做功與重力勢能變化的關(guān)系是什么？通過與學生問答得出重力做功和重力勢能變化的關(guān)系從而引出動能

二、確定目標，理論探究 1．動能與什么有關(guān)？

通過提問方式，讓學生回答動能與什么因素有關(guān)。然后通過幻燈片flash功能定性的了解動能與物體的質(zhì)量和物體的速度有關(guān)，速度越大動能越大，質(zhì)量越大動能越大

2．動能公式的推導

通過例一來推導動能的公式和了解動能的定義

例一：物塊在水平光滑桌面上，在水平恒力F的作用下由A點運動到B點，試用牛頓定律和運動學定律求F的做功W

（1）提問學生，然后讓學生做出回答。（2）在黑板寫出求解過程

22（3）得結(jié)論Ek=1/2mv2-1/2mv1,然后用WG=mgh1-mgh2進行類比，對學生進行提問，讓他們思考與討論這個公

2式代表的意義從而得出動能的表達式為Ek=1/2mv

（4）給出動能的定義，表達式，單位（5）對于動能的理解： A：物理狀態(tài)量→能量狀態(tài)→機械運動狀態(tài)

B：標量性：只有大小，沒有負值

C：相對性：相對于不同的參照系的結(jié)果往往不同 D：物體做正功，動能增加，物體做負功，動能減少

三、動能定理推導

對于例一進行變式，水平面改為有摩擦。同樣用牛頓定律和運動學定律去求得摩擦力和F的做功W（1）請同學來黑板上寫出F和f做功的表達式（2）得出F和f的做功表達式為W=1/2mv2-1/2mv1

(3)請同學用語言把這個公式表述出來，看看這個公式蘊含著什么意義（4）給出動能定理的含義,表達式

（5）對動能定理的理解：a：對外力對物體做的總功的理解：有的力促進物體運動，而有的力則阻礙物體運動。因此它們做的功就有正、負之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和 b：動能的改變量指的是末狀態(tài)的動能減去初狀態(tài)的動能

四、用動能定理解題并了解其優(yōu)越性及動能定理的試用范圍

例2：架飛機，質(zhì)量m=5.0×10Kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為S=5.3×10m時,達到起飛速度v=60m/s.在此過程中飛機受到的平均阻力是重量的0.02倍,求飛機受到的牽引力?（1）叫兩個學生上黑板分別用牛頓運動定律、運動學定律和動求解

（2）比較兩種解題方法的不同，講出動能定理解題有什么特點（3）得出結(jié)論，動能定理適用于直線運動，可以簡便運動過程

例3討論的是物體在一直線上運動，如果運動軌跡是曲線呢？我站在高度為h的高臺上，以和水平α的角度扔出一根粉筆，求粉筆落地的速度大小？我在同一高度斜向上、豎直向上、豎直向下以相同速度拋出不同粉筆，不計空氣阻力，它們落地時的速度大小相同嗎？

（1）同樣叫兩個學生叫兩個學生上黑板分別用牛頓運動定律、運動學定律和動能定理進行求解（2）比較兩種解題方法的不同，講出動能定理解題有什么特點

（3）得出結(jié)論，動能定理適用于曲線運動，可以簡便曲線過程中的一些計算的計算 能定理進行

32例4：運動到了A點，求在此過程中F的做功W

如圖所示，在一個水平向右的力F作用，小球無限緩慢的從B（1）請兩個同學上黑板用自己的方法去解題

（2）分析兩個同學解題的對錯，討論

（3）得出結(jié)論：動能定理適用于變力做功的物理情景 動能定理的優(yōu)點：不用考慮中間過程是直線還是曲線，也不用考慮中間過程中的加速度和速度是如何變化，只需要求物理初始狀態(tài)和末狀態(tài)的動能和整個過程中合力做的動！所以在處理動力學的問題中可以優(yōu)先考慮動能定理

動能定理的使用范圍：沒有范圍，沒有限制，應用最為廣泛！既能用于恒力做功，又可以用來變力做功，既可以用來直線運動，又可以用來曲線運動

五、解題步驟 解題步驟：

第一步：明確研究對象和所研究的物理過程，確定初末位置 第二步：求初末狀態(tài)下的動能并根據(jù)動能定理列出方程 第三步：求解方程

七、課堂總結(jié)

口述本節(jié)課的重點、難點。（在本節(jié)課中，重點在講授中已經(jīng)突出，需學生理解記憶。難點主要在例題中突破，在講授過程中強調(diào)功能轉(zhuǎn)換。）

1、物體由于運動而具有的能叫做動能。動能定理：外力所做的功等于動能的改變量。

2、根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式，演繹推導動能定理，體現(xiàn)了運用數(shù)學解決物理問題的思想。

3、動能定理中所說的外力可以是任意的力，功 是指所有作用在物體上的外力的合力的功。要使學生分清過程量與狀態(tài)量之間的關(guān)系。

4、優(yōu)越性：動能定理只涉及物體運動過程中的受力情況和初末狀態(tài)；而不考慮運動過程中的細節(jié)，選擇適當?shù)倪\動過程更是能簡化求解過程。因此應用動能定理解題比較方便。尤其是物體在變力做功的情況下。

八、布置作業(yè)

① 教材“問題與練習”第1、2、3題.②世紀金榜

【板書設計】

7.7動能及動能定理 1動能

定義：物理因為運動而具有的能叫做動能

表達式：Ek=1/2mv2 單位：焦耳J或者（Kg *m2/s2）

對于動能定理的理解：A：物理狀態(tài)量→能量狀態(tài)→機械運動狀態(tài) B：標量性：只有大小，沒有負值

C：相對性：相對于不同的參照系的結(jié)果往往不同 D：物體做正功，動能增加，物體做負功，動能減少

2.動能定理

定義：合外力對物體做的功等于這個過程中動能的變化量

公式：W=1/2mv2-1/2mv1

對動能定理的理解：a：對外力對物體做的總功的理解：有的力促進物體運動，而有的力則阻礙物體運動。因

此它們做的功就有正、負之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和

b：動能的改變量指的是末狀態(tài)的動能減去初狀態(tài)的動能

3.動能定理的范圍

沒有范圍，沒有限制，應用最為廣泛！既能用于恒力做功，又可以用來變力做功，既可以用來直線運動，又可以用來曲線運動

4.解題步驟

第一步：明確研究對象和所研究的物理過程，確定初末位置 第二步：求初末狀態(tài)下的動能并根據(jù)動能定理列出方程 第三步：求解方程 22

第四篇：說課稿(動能定理)

宜昌市專業(yè)技術(shù)職務水平能力測試

《動能和動能定理》說課稿

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興山一中

李華平

一、教材分析

（一）教材介紹

《動能和動能定理》是人教版高中新教材必修2第七章第7節(jié)內(nèi)容，動能定理實際上是一個質(zhì)點的功能關(guān)系，它貫穿于這一章教材，是這一章的重點。教材在講述動能和動能定理時，沒有把二者分開講述，而是以功能關(guān)系為線索，同時引入了動能的定義式和動能定理，這樣敘述，思路簡明，能充分體現(xiàn)“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”這一基本關(guān)系。

（二）教學目標

根據(jù)上述教材結(jié)構(gòu)與內(nèi)容分析，依據(jù)課程標準，考慮到學生已有的認知結(jié)構(gòu)、心理特征，制定如下教學目標：

1、知識與技能

（1）知道動能的概念及表達式。

（2）理解動能定理及動能定理的推導過程。

（3）掌握運用動能定理的基本分析方法及解題步驟。

2、過程與方法

（1）會運用演繹推導方式推導動能定理的表達式。（2）歸納總結(jié)運用動能定理解題的基本方法。

3、情感態(tài)度與價值觀

通過動能定理的演繹推導，感受成功的喜悅，培養(yǎng)學生科學探究的興趣。

（三）教學重點、難點

本著課程標準，在吃透教材、了解學生學習特點的基礎上，我確立了如下教學重點、難點。

重點：掌握運用動能定理解題的基本分析方法及步驟。難點：熟練運用動能定理解決有關(guān)的力學問題。

二、學情分析

深入了解學生是上好課的關(guān)鍵，我對學生的基本情況分析如下：

1、學生在學習本課內(nèi)容之前，已經(jīng)學習了勻變速運動的規(guī)律及牛頓運動定律，具備了處理簡單力學問題的能力。

2、初中學段已經(jīng)對動能有了初步了解，對功和能的關(guān)系也有了一定的認識。

3、通過三年多物理知識的學習，學生已經(jīng)具備了一定的實驗能力、分析問題能力、歸納總結(jié)能力。

三、教法與學法

為了發(fā)揮教師的主導作用和學生的主體地位，突出重點、突破難點，執(zhí)教本課內(nèi)容時，我主要采取以下教學方法和學法。

教法：推理、探究、歸納、討論

學法：以探究性學習和學生合作學習為主，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。

四、教學過程

新課導入：

在初中和本章第一節(jié)《追尋守恒量》中，我們已經(jīng)清楚：物體由于運動而具有的能量叫做動能。

（一）演示實驗

1、介紹實驗裝置：讓小球A從光滑的斜面上滑下，與木塊B相碰粘在一起，推動木塊做功。

2、演示并觀察現(xiàn)象：

（1）讓同一小球從不同高度滑下，高度大時，小球?qū)⒛緣K推得遠，對木塊做的功多；

（2）讓質(zhì)量不同的小球從同一高度滑下，質(zhì)量大的小球把木塊推得遠，對木塊做的功多。

3、從功能關(guān)系定性分析得到：

物體的質(zhì)量越大在，速度越大，它的動能就越大；通過上節(jié)課的學習，我們還了解到力所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系：W?v2。

那么物體的動能與物體的質(zhì)量和速度之間究竟有怎樣的定量關(guān)系呢？

A B

（二）動能表達式

功是能量轉(zhuǎn)化的量度，在研究重力勢能時，我們是從重力做功入手的，故研究動能我們也從力對物體做功入手分析。

如圖，即課本第18頁7.5-1。設某物體的重量為m，初速度為v1,在與運動方向相同的恒力F作用下發(fā)生一段位移l，速度增大到v2。則：

1、力F對物體所做的功是多大？（W?Fl）

2、物體的加速度多大？（a?Fm）

3、物體的初速度、末速度、位移之間有什么關(guān)系？（v22?v12?2al）

4、綜合上述三式，你能推導得出什么樣的式子？

結(jié)合學生推導的過程評析：（在黑板上展示詳細推導過程）

W?12mv2?2v1 F l F v2

12mv1

1222通過上式可以看出，“1mv”是一個具有特殊意義的物理量。

5、“mv2是過程終了時與過程開始時的差，也就是這個量在這個過程中發(fā)212生的變化，正好等于力對物體做的功。結(jié)合W?v2及演示實驗結(jié)論，所以“應該就是我們尋找的動能的表達式。

總結(jié)：質(zhì)量為m的物體，以速度v運動時的動能為：

Ek?12mv

2mv26、講述動能的有關(guān)問題：（1）動能是標量。

（2）動能的單位是J（焦耳）。

（三）動能定理

1、表達式：有了動能的表達式后，前面我們推出的W?可以寫成：

W?Ek2?Ek1

12mv2?212mv1就

2學生敘述上述表達中各字母的所表示的物理量：W表示合力對物體所做的功，Ek2表示一個過程的末動能mv2，Ek1表示一個過程的初動能mv1。

2212122、用語言描述上述表達式：

力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。這個結(jié)論叫動能定理。

如果物體受到幾個力的共同作用，動能定理中的W即為合力的功。

3、討論：

問題1：當合力對物體做正功時，物體動能如何變化？（當合力對物體做正功時，末動能大于初動能，動能增加。）問題2：當合力對物體做負功時，物體動能如何變化？（當合力對物體做負功時，末動能小于初動能，動能減小。）

4、動能定理的適用條件：

當物體受變力作用，或做曲線運動時，我們可利用微元法，將過程分成許多小段，認為物體在每小段的運動過程中，受到的力是恒力，運動的軌跡是直線，這樣也能得到動能定理。

所以動能定理，既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用于直線運動，也適用于曲線運動。

5、動能定理的應用：

引導分析：（1）見課本第20頁“例題1”。

（2）見課本第20頁“例題2”。

學生課外用牛頓定律解答以上兩題，并比較兩種不同方法的優(yōu)劣。

6、運用動能定理解題的一般步驟：（略）

動能定理不涉及運動過程中的加速度和時間，用它來處理問題要比牛頓定律方便。運用動能定理解題，必須清楚物體在所研究過程中的受力及各力的做功情況，明確初末狀態(tài)的動能。

（四）布置作業(yè)：書面完成課本74頁“問題與練習”中3、4、5題。

五、總結(jié)歸納

本節(jié)課的內(nèi)容是高中物理的重中之重，是高考的必考內(nèi)容之一，本節(jié)連同下一節(jié)《機械能守恒定律》是用能量觀點解決力學問題的重要工具，因此，這兩節(jié)課后可以加適當?shù)牧曨}課加以鞏固，也可以在本節(jié)課后就加一節(jié)習題課。本節(jié)課的內(nèi)容不是十分復雜，動能定理的推導難度也不很大，在這里，一定要放手讓學生體驗推導過程，以便加深學生對動能定理的認識。動能定理的運用是本節(jié)內(nèi)容的關(guān)鍵，這節(jié)課不可能讓學生一下子全部掌握動能定理運用的全部技巧，而應該教給學生最基本的分析方法，且最基本的分析方法的形成可以根據(jù)例題習題的處理逐步讓學生自己體會。

六、板書設計

動能和動能定理

（一）動能

1、概念

2、表達式

3、標矢性，單位

（二）動能定理

1、內(nèi)容：

2、公式表達：

3、例題分析

4、解題基本步驟

第五篇：《動能定理》教案

“動能動能定理”教學案例 【教學目標】

一、知識與技能

1．理解動能的概念，利用動能定義式進行計算，并能比較不同物體的動能；

2．理解動能定理表述的物理意義，并能進行相關(guān)分析與計算；

3．深化性理解的物理含義，區(qū)別共點力作用與多方物理過程下的表述；

二、過程與方法

1．掌握恒力作用下利用牛頓運動定律和功的公式推導動能定理；

2．理解恒力作用下牛頓運動定律理與動能定理處理問題的異同點，體會變力作用下動能定理解決問題的優(yōu)越性；

三、情感態(tài)度與價值觀

1．感受物理學中定性分析與定量表述的關(guān)系，學會用數(shù)學語言推理的簡潔美；

2．體會從特殊到一般的研究方法；

【教學重、難點】

動能定理的理解與深化性應用

【教學關(guān)鍵點】

動能定理的推導

【教學過程】

一、提出問題、導入新課

通過探究“功與物體速度的變化關(guān)系”，從圖像中得出，但具體的數(shù)學表達式是什么？

二、任務驅(qū)動，感知教材

1．動能與什么有關(guān)？等質(zhì)量的兩物體以相同的速率相向而行，試比較兩物體的動能？如果甲物體作勻速直線運動，乙物體做曲線運動呢？

已知，甲乙兩物體運動狀態(tài)是否相同？動能呢？

車以速度做勻速直線運動，車內(nèi)的人以相對于車向車前進的方向走動，分別以車和地面為參照物，描述的是否相同？說明了什么？

通過以上問題你得出什么結(jié)論？

2．動能定理推導時，如果在實際水平面上運動，摩擦力為，如何推導？

如果在實際水平面上先作用一段時間，發(fā)生的位移，爾后撤去，再運動停下來，如何表述？

3．試采用牛頓運動定律方法求解教材的例題1，并比較兩種方法的優(yōu)劣？

三、作探究，分享交流

（嘗試練習1）

教材：1、2、3

四、釋疑解惑

（一）動能

1．定義：_______________________；

2．公式表述：_______________________；

3．理解

⑴狀態(tài)物理量→能量狀態(tài)；→機械運動狀態(tài)；

⑵標量性：大小，無負值；

⑶相對性：相對于不同的參照系，的結(jié)果往往不相同；

⑷，表示動能增加，合力作為動力，反之做負功；

（二）動能定理

1．公式的推導：

2．表述：

3．理解： ⑴對外力對物體做的總功的理解：有的力促進物體運動，而有的力則阻礙物體運動。因此它們做的功就有正、負之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又因為，所以總功也可理解為合外力的功。即：如果物體受到多個共點力作用，同時產(chǎn)生同時撤銷，則：；如果發(fā)生在多方物理過程中，不同過程作用力個數(shù)不相同，則：。

例題1：如圖所示，用拉力作用在質(zhì)量為的物體上，拉力與水平方向成角度，物體從靜止開始運動，滑行后撤掉，物體與地面之間的滑動摩擦系數(shù)為，求：撤掉時，木箱的速度？木箱還能運動多遠？

如果拉力的方向改為斜向下，求再滑行的位移？

如果拉力改為水平，路面不同段滑動摩擦系數(shù)是不一樣的，如何表示

解析：

⑵對該定理標量性的認識：因動能定理中各項均為標量，因此單純速度方向改變不影響動能大小。如用細繩拉著一物體在光滑桌面上以繩頭為圓心做勻速圓周運動過程中，合外力方向指向圓心，與位移方向始終保持垂直，所以合外力做功為零，動能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變。

⑶對定理中“增加”一詞的理解：由于外力做功可正、可負，因此物體在一運動過程中動能可增加，也可能減少。因而定理中“增加”一詞，并不表示動能一定增大，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動能差，或稱為“改變量”。數(shù)值可正，可負。

⑷對狀態(tài)與過程關(guān)系的理解：功是伴隨一個物理過程而產(chǎn)生的，是過程量；而動能是狀態(tài)量。動能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。

⑸動能定理中所說的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力、也可以是任何其他的力，動能定理中的W是指所有作用在物體上的外力的合力的功。

⑹動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的，但對于外力是變力，物體做曲線運動的情況同樣適用。

五、典型引路

例題2：如圖所示，一質(zhì)量為的物體，從傾角為，高度為的斜面頂端點無初速度地滑下，到達點后速度變?yōu)?，然后又在水平地面上滑行位移后停在處?/p>

求：

1．物體從點滑到點的過程中克服摩擦力做的功？

2．物體與水平地面間的滑動摩擦系數(shù)？ 3．如果把物體從點拉回到原出發(fā)點，拉力至少要做多少功？

引伸思考：物體沿斜面下滑過程中，如果在點放一擋板，且與物體碰撞無能損，以原速率返回，求最終物體停留在什么地方？物體在斜面上通過的路程是多少？

六、方法歸納

動能定理的應用步驟：

（1）明確研究對象及所研究的物理過程。

（2）對研究對象進行受力分析，并確定各力所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和。

（3）確定始、末態(tài)的動能。（未知量用符號表示），根據(jù)動能定理列出方程。

（4）求解方程、分析結(jié)果。

七、分組合作、問題探究

八、鞏固性練習

1．一質(zhì)量為2千克的滑塊，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。從某一時刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時間，滑塊的速度變?yōu)椋较蛩较蛴摇Ｔ谶@段時間里水平力做的功為：A．0 B． C． D．

2．以初速度v0豎直上拋一小球，若不計空氣阻力，從拋出到小球的動能減少一半所經(jīng)歷的時間可能為（）

A． B． C．（1+）D．（1－）

3．用恒力沿一光滑水平面拉一質(zhì)量為的物體由靜止開始運動秒鐘，拉力和水平方向夾角，如果要使拉力所做的功擴大到原來的2倍，則（）

A．拉力增大到，其他條件不變

B．質(zhì)量縮小到，其他條件不變

C．時間擴大到，其他條件不變

D．使夾角改為，其他條件不變