第一篇:動(dòng)能和動(dòng)能定理 教學(xué)設(shè)計(jì)
動(dòng)能和動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
1.內(nèi)容分析
《動(dòng)能和動(dòng)能定理》主要學(xué)習(xí)一個(gè)物理概念:動(dòng)能;一個(gè)物理規(guī)律:動(dòng)能定理。從知識(shí)與技能上要掌握動(dòng)能表達(dá)式及其相關(guān)決定因素,動(dòng)能定理的物理意義和實(shí)際的應(yīng)用。
過(guò)程與方法上,利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和恒力功知識(shí)推導(dǎo)動(dòng)能定理,理解“定理”的意義,并深化理解第五節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)中形成的結(jié)論W?v2;
通過(guò)例題1的分析,理解恒力作用下利用動(dòng)能定理解決問(wèn)題優(yōu)越于牛頓運(yùn)動(dòng)定律,在課程資源的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化和整合上,要讓學(xué)生在課堂上切實(shí)進(jìn)行兩種方法的相關(guān)計(jì)算,在例題1后,要補(bǔ)充合力功和曲線運(yùn)動(dòng)中變力功的相關(guān)計(jì)算;
通過(guò)例題2的探究,理解正負(fù)功的物理意義,初步從能量守恒與轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)功。在態(tài)度情感與價(jià)值觀上,在嘗試解決程序性問(wèn)題的過(guò)程中,體驗(yàn)物理學(xué)科既是基于實(shí)驗(yàn)探究的一門(mén)實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,同時(shí)也是嚴(yán)密數(shù)學(xué)語(yǔ)言邏輯的學(xué)科,只有兩種方法體系并重,才能有效地認(rèn)識(shí)自然,揭示客觀世界存在的物理規(guī)律。
2.內(nèi)容地位
通過(guò)初中的學(xué)習(xí),對(duì)功和動(dòng)能概念已經(jīng)有了相關(guān)的認(rèn)識(shí),通過(guò)第六節(jié)的實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識(shí)到做功與物體速度變化的關(guān)系W?v2。將本節(jié)課設(shè)計(jì)成一堂理論探究課有著積極的意義。因?yàn)橥ㄟ^(guò)“動(dòng)能定理”的學(xué)習(xí),深入理解“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”,并在解釋功能關(guān)系上有著深遠(yuǎn)的意義。為此設(shè)計(jì)如下目標(biāo):
二、目標(biāo)分析
1、三維教學(xué)目標(biāo)
(一)、知識(shí)與技能
1.理解動(dòng)能的概念,并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算;
2.理解動(dòng)能定理的物理意義,能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算; 3.深入理解W合的物理含義; 4.知道動(dòng)能定理的解題步驟;
(二)、過(guò)程與方法
1.掌握恒力作用下動(dòng)能定理的推導(dǎo); 2.體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問(wèn)題的優(yōu)越性;
(三)、情感態(tài)度與價(jià)值觀
體會(huì)“狀態(tài)的變化量量度復(fù)雜過(guò)程量”這一物理思想;感受數(shù)學(xué)語(yǔ)言對(duì)物理過(guò)程描述的簡(jiǎn)潔美;
2.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
重點(diǎn):對(duì)動(dòng)能公式和動(dòng)能定理的理解與應(yīng)用。
難點(diǎn):通過(guò)對(duì)動(dòng)能定理的理解,加深對(duì)功、能關(guān)系的認(rèn)識(shí)。教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn):動(dòng)能定理的推導(dǎo)
三、教法和學(xué)法
依據(jù)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中要通過(guò)問(wèn)題探究的方式,強(qiáng)化學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中基于問(wèn)題探究的過(guò)程性體驗(yàn),為此,采取“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)”設(shè)計(jì)程序化的問(wèn)題,有效引導(dǎo)學(xué)生自主、合作和有效的探究性學(xué)習(xí)。為此,在教學(xué)設(shè)計(jì)中重點(diǎn)突出三個(gè)環(huán)節(jié):“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下學(xué)生對(duì)教材的理解”、“問(wèn)題解決中對(duì)物理規(guī)律的深化理解”、“引申提高中對(duì)物理規(guī)律的深化應(yīng)用”。所以任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)成為本節(jié)課重要的教學(xué)方式,同時(shí)采取精講釋疑教學(xué)法;
學(xué)生的學(xué)法采?。喝蝿?wù)驅(qū)動(dòng)和合作探究;
選取多媒體展示、嘗試練習(xí)題和“任務(wù)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題” 本節(jié)課為一課時(shí)。
創(chuàng)設(shè)情境巡回指導(dǎo)指導(dǎo)調(diào)控精講難點(diǎn)總結(jié)拓展課堂評(píng)價(jià)提出問(wèn)題,導(dǎo)入新課任務(wù)驅(qū)動(dòng),感知教材合作探究,分享交流精講點(diǎn)撥,釋疑解惑典例引領(lǐng),內(nèi)化反思課堂總結(jié),布置作業(yè)回憶舊知自主學(xué)習(xí)討論展示互動(dòng)交流鞏固應(yīng)用反思總結(jié)
四、教學(xué)過(guò)程
設(shè)計(jì)成6個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):提出問(wèn)題,導(dǎo)入新課;任務(wù)驅(qū)動(dòng),感知教材;合作探究,分享交流;精講點(diǎn)撥,釋疑解惑;典例引領(lǐng),內(nèi)化反思;課堂總結(jié),布置作業(yè)。
基于舊知的復(fù)習(xí),提出以下問(wèn)題:
【提出問(wèn)題,導(dǎo)入新課】通過(guò)橡皮筋對(duì)小車(chē)做功,探究“功與物體速度的變化關(guān)系”,得出了W?v2,但具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式應(yīng)當(dāng)是什么?本節(jié)課我們將一起探討這一問(wèn)題。板書(shū)課題
【任務(wù)驅(qū)動(dòng),感知教材】給出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材,并帶著這些問(wèn)題在學(xué)習(xí)小組內(nèi)進(jìn)行合作性學(xué)習(xí),進(jìn)行兵教兵,實(shí)現(xiàn)基本問(wèn)題學(xué)生自學(xué)掌握。
在這一過(guò)程中教師一定要不斷地巡回指導(dǎo)個(gè)學(xué)習(xí)小組的討論與合作性學(xué)習(xí),以學(xué)生的身份認(rèn)真積極地參與討論。教師要收集一些問(wèn)題,為釋疑解惑收集素材,進(jìn)行有效地點(diǎn)撥服務(wù)。時(shí)間控制在10min內(nèi)。為此設(shè)計(jì)了四個(gè)程序性問(wèn)題,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)教材的感知與理解。
1.動(dòng)能EK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(dòng)能?如果甲物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?
已知m1?2m2,v1?v2,甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相同?動(dòng)能呢?
車(chē)以速度v0?4m做勻速直線運(yùn)動(dòng),車(chē)內(nèi)的人以相對(duì)于車(chē)1m向車(chē)前進(jìn)的方向走動(dòng),分ss別以車(chē)和地面為參照物,描述的EK是否相同?說(shuō)明了什么?通過(guò)以上問(wèn)題你得出什么結(jié)論?
2.動(dòng)能定理推導(dǎo)時(shí),如果在實(shí)際水平面上運(yùn)動(dòng),摩擦力為f,如何推導(dǎo)?
如果在實(shí)際水平面上F先作用一段時(shí)間,發(fā)生的位移L1,爾后撤去,再運(yùn)動(dòng)L2停下來(lái),如何表述W合?
3.試采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律方法求解教材的例題1,并比較兩種方法的優(yōu)劣? 4.做正功與做負(fù)功表現(xiàn)的現(xiàn)象是什么?本質(zhì)上是什么?表述你的看法。【合作探究,分享交流】討論展示學(xué)案,時(shí)間控制在8min內(nèi);
【精講點(diǎn)撥,釋疑解惑】著眼于知識(shí)內(nèi)容的挖掘與適當(dāng)?shù)耐卣?。時(shí)間控制在6min內(nèi)。⑴W合的理解:如果物體受到多個(gè)共點(diǎn)力作用,同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)撤銷(xiāo),則:W合=F合l; 像例題1所給出的物理場(chǎng)景下,運(yùn)用動(dòng)能定理求解合力功,通過(guò)受力分析圖又可以進(jìn)一步求解某一分力。同學(xué)們對(duì)教材73頁(yè)“動(dòng)能定理不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度和時(shí)間,因此用它處理問(wèn)題常常比較方便”加深印象。
如果發(fā)生在多物理過(guò)程中,不同過(guò)程作用力個(gè)數(shù)不相同,則:W合=W1?W2???Wn ⑵對(duì)標(biāo)量性的認(rèn)識(shí): ⑶對(duì)“增加”一詞的理解; ⑷對(duì)狀態(tài)變化量與過(guò)程量的理解:
【典例引領(lǐng),內(nèi)化反思】時(shí)間控制在12min內(nèi).對(duì)例題1的分析與拓展:
方法體系上“引導(dǎo)學(xué)生分析題干中已知運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)物理量比較多,要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的受力分析,通過(guò)動(dòng)能定理引導(dǎo)學(xué)生求解合外力,由此再求解某一分力,這是解決問(wèn)題的一般思路。為加強(qiáng)這兩種方法的對(duì)比,一定要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行解決。
總結(jié)出利用動(dòng)能定理的解題步驟;
注重同一物理場(chǎng)景下的變式訓(xùn)練:如何求解阻力?末態(tài)速度?位移?時(shí)間? 給出拓展例題:
拓展例題1:如圖7?1所示,用拉力F作用在質(zhì)量為m的物體上,拉力 與水平方向成?角度,物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),滑行l(wèi)1后撤掉F,物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為?,求:撤掉F時(shí),木箱的速度?木箱還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)?
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(dòng)摩擦系數(shù)是不一樣的,如何表示W(wǎng)f?? 該題目著重考查合力功、正交分解和最值問(wèn)題。
拓展例題2:如圖7?2所示,一質(zhì)量為m的物體,從傾角為?,高度為h的斜面頂端A點(diǎn)無(wú)初速度地滑下,到達(dá)B點(diǎn)后速度變?yōu)関,然后又在水平地面上滑行x0位移后停在C處,求:1.物體從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功? 2.物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)?
3.如果把物體從C點(diǎn)拉回到原出發(fā)點(diǎn)A,拉力至少要做多少功?
引申思考:物體沿斜面下滑過(guò)程中,如果在B點(diǎn)放一擋板,且與物體碰撞無(wú)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(guò)的路程是多少?
該題目著重考查多方物理過(guò)程中合力功、W合的理解,以及W合??Ek在反復(fù)折線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中的相關(guān)應(yīng)用,屬于提高性的題目。
【課堂總結(jié),布置作業(yè)】
1.對(duì)動(dòng)能概念和計(jì)算公式再次重復(fù)強(qiáng)調(diào)。
2.對(duì)動(dòng)能定理的表述、理解、應(yīng)用中采取的思維方法,以及問(wèn)題類(lèi)型做必要總結(jié)。3.通過(guò)動(dòng)能定理,再次明確功和動(dòng)能兩個(gè)概念的區(qū)別和聯(lián)系、加深對(duì)兩個(gè)物理量的理解。以上教學(xué)過(guò)程中的著墨部分:【感知教材】、【合作探究】和【釋疑解惑】三部分。作業(yè):教材P74:1、2、3、4、5;
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
§7.7 動(dòng)能和動(dòng)能定理
一、動(dòng)能表達(dá)式的推導(dǎo)
1、公式推導(dǎo)
2、動(dòng)能的理解
二、動(dòng)能定理
1、W合=Ek2-Ek1 物理意義: 理解:
2、應(yīng)用 例題
1、解題步驟 拓展例題
1、拓展例題
2、六、教學(xué)反思
1.在課堂上提出的主要問(wèn)題都必須是在課前精心設(shè)計(jì)好的,問(wèn)題要緊扣教學(xué)目標(biāo),突出重點(diǎn)、克服難點(diǎn)、發(fā)展能力、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),要有代表性,能使學(xué)生舉一反
三、觸類(lèi)旁通。像推導(dǎo)動(dòng)能定理的時(shí)候,必須設(shè)計(jì)程序化的問(wèn)題:如何表征外力F?采取什么方法表征位移l??如何計(jì)算恒力功W??
2.提問(wèn)的目的和方式要隨教學(xué)進(jìn)度靈活變化:復(fù)習(xí)舊課,抓住新舊知識(shí)之間的聯(lián)系,提出問(wèn)題,設(shè)疑激趣,導(dǎo)入新課;表演實(shí)驗(yàn),列舉實(shí)例,提出問(wèn)題,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和思考;課后結(jié)尾,總結(jié)深化,提出問(wèn)題,承上啟下,使學(xué)生回味無(wú)窮,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
3.動(dòng)能定理的解題步驟必須強(qiáng)調(diào)到位。
第二篇:《動(dòng)能和動(dòng)能定理》教學(xué)設(shè)計(jì)剖析
《動(dòng)能和動(dòng)能定理》教學(xué)設(shè)計(jì)
教材內(nèi)容的地位
動(dòng)能定理是功能關(guān)系的重要體現(xiàn),是推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律的依據(jù),因此是本章的重中之重。在整個(gè)經(jīng)典物理學(xué)中,動(dòng)能定理又與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量定理并稱(chēng)為解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三大支柱。也是每年高考必考內(nèi)容。因此學(xué)好動(dòng)能定理對(duì)
每個(gè)學(xué)生都尤為重要。
新課標(biāo)要求
(一)知識(shí)與技能
1、掌握動(dòng)能的表達(dá)式,理解動(dòng)能的概念,利用動(dòng)能定義式進(jìn)行計(jì)算,并能比較不同物體的動(dòng)能;
2、掌握動(dòng)能定理的表達(dá)式,理解動(dòng)能定理表述的物理意義,并能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算;
3、理解動(dòng)能定理的確切含義,應(yīng)用動(dòng)能定理解決實(shí)際問(wèn)題。
4、培養(yǎng)學(xué)生探究過(guò)程中獲取知識(shí)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理數(shù)據(jù)的能力。
5、理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)習(xí)運(yùn)用動(dòng)能定理分析解決問(wèn)題的方法。
(二)過(guò)程與方法
1、設(shè)置問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生的思考,讓學(xué)生掌握解決問(wèn)題的思維方法。
2、探究和驗(yàn)證過(guò)程中掌握觀察、總結(jié)、用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的方法。
3、經(jīng)歷科學(xué)規(guī)律探究的過(guò)程、認(rèn)識(shí)探究的意義、嘗試探究的方法、培養(yǎng)探究的能力。
4、掌握恒力作用下利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功的公式推導(dǎo)動(dòng)能定理;
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、感受物理學(xué)中定性分析與定量表述的關(guān)系,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言推理的簡(jiǎn)潔美;
2、感受成功實(shí)驗(yàn)、團(tuán)結(jié)、協(xié)作的的魅力,體驗(yàn)探究的愉悅,激發(fā)了探究意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣;
3、體會(huì)從特殊到一般的研究方法,領(lǐng)略自然的奇妙和諧,培養(yǎng)好奇心與求知欲使學(xué)生樂(lè)于探索。學(xué)情分析
1、學(xué)生在初中對(duì)動(dòng)能有了感性認(rèn)識(shí),在高中要定量分析。
2、高中生的認(rèn)識(shí)規(guī)律是從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí),從定性到定量。
3、通過(guò)前幾節(jié)的學(xué)習(xí),了解了功并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算初步了解了功能關(guān)系。但對(duì)物體做的功與其動(dòng)能的具體關(guān)系還不清楚,這就是本節(jié)重點(diǎn)解決的問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn)
1、利用實(shí)驗(yàn)法探究動(dòng)能定理;
2、動(dòng)能定理及其應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)
1、利用實(shí)驗(yàn)法探究動(dòng)能定理;
2、動(dòng)能定理及其應(yīng)用。教學(xué)方法
啟發(fā)式、實(shí)驗(yàn)探究、推理歸納法、類(lèi)比討論等 教學(xué)工具
鐵架臺(tái)(附鐵夾)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源、導(dǎo)線、紙帶、重物(帶夾子)、刻度尺、多媒體 教學(xué)過(guò)程 導(dǎo)入新課
(一)演示實(shí)驗(yàn):(可利用媒體資料中的動(dòng)畫(huà))①介紹實(shí)驗(yàn)裝置:讓滑塊A從光滑的導(dǎo)軌上滑下,與木塊B相碰,推動(dòng)木塊做功.②演示并觀察現(xiàn)象
a.讓同一滑塊從不同的高度滑下,可以看到:高度大時(shí)滑塊把木塊推得遠(yuǎn),對(duì)木塊做的功多.b.讓質(zhì)量不同的滑塊從同一高度滑下,可以看到:質(zhì)量大的滑塊把木塊推得遠(yuǎn),對(duì)木塊做的功多.③從功能關(guān)系定性分析得到:一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉Γ途哂心芰?。功是能量轉(zhuǎn)化的量度。做了多少功就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化。
④由于物體運(yùn)動(dòng)而具有的能。物體的質(zhì)量越大,速度越大,它的動(dòng)能就越大.那么動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度之間有什么定量關(guān)系呢? 那么,如何設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)便易行的實(shí)驗(yàn),探究功與速度的數(shù)量關(guān)系呢?
(二)實(shí)驗(yàn)探究
根據(jù)前面所學(xué)的知識(shí),我們知道最容易計(jì)算和測(cè)量的功是mgh,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測(cè)量v。因此,在教學(xué)中模擬驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)科學(xué)探究的情境,采取回顧舊知識(shí)——提出新問(wèn)題——科學(xué)猜想——數(shù)學(xué)類(lèi)比推理——分析歸納——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——總結(jié)規(guī)律——解決實(shí)際問(wèn)題的探究策略,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,歸納實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方法、步驟等展開(kāi)探究活動(dòng)。處理數(shù)據(jù)時(shí)通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行,以簡(jiǎn)化過(guò)程節(jié)省時(shí)間。具體操作如下:
一、回顧舊知識(shí)——提出新問(wèn)題
1.如何計(jì)算和測(cè)量重力做功?如何測(cè)量物體的速度? 2.重力對(duì)物體做功,物體的運(yùn)動(dòng)速度如何變化呢?
二、創(chuàng)設(shè)情境——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——制定計(jì)劃
1.為避免漫無(wú)邊際的亂猜,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),討論重力做功和速度變化的關(guān)系。根據(jù)mgh和測(cè)量v的方法制定、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
2.展示學(xué)生的設(shè)計(jì)成果,選擇最佳方案分析、補(bǔ)充,歸納出實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、器材,裝置圖:
三、討論、分析注意事項(xiàng):
1.裝置要豎直,盡量減小紙帶與限位孔間的摩擦,紙帶無(wú)初速釋放,重物的質(zhì)量和密度應(yīng)較大, 以減小阻力,確保自由落體運(yùn)動(dòng)。
2.紙帶30F合s = 也可以引導(dǎo)部分學(xué)生利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決,并加以比較優(yōu)劣。【媒體展示——應(yīng)用總結(jié)】 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)一下動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟:(1)明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。
(2)分析物理過(guò)程,分析研究對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況,畫(huà)受力示意圖,及過(guò)程狀態(tài)草圖,明確各力做功情況,即是否做功,是正功還是負(fù)功。求出這些力的功的代數(shù)和。(3)確定始、末態(tài)的動(dòng)能。(未知量用符號(hào)表示),根據(jù)動(dòng)能定理列出方程 W總=Ek2—Ek1
(4)根據(jù)動(dòng)能定理建立方程,代入數(shù)據(jù)求解,對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析、說(shuō)明或討論。課堂總結(jié): 學(xué)生敘述
【媒體展示】
1、Ek=m v2
2、W總= mv22-mv12
3、動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟:
(1)明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。
(2)分析物理過(guò)程,分析研究對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況,畫(huà)受力示意圖,及過(guò)程狀態(tài)草圖,明確各力做功情況,即是否做功,是正功還是負(fù)功。求出這些力的功的代數(shù)和。(3)確定始、末態(tài)的動(dòng)能。(未知量用符號(hào)表示),根據(jù)動(dòng)能定理列出方程 W總=Ek2—Ek1(4)根據(jù)動(dòng)能定理建立方程,代入數(shù)據(jù)求解,對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析、說(shuō)明或討論。布置作業(yè)
1.一物體速度由0增加到v,再?gòu)膙增加到2v,外力做功分別為W1和W2,則W1和W2關(guān)系正確的是()A.W1=W2 B.W2=2W1 C.W2=3W1 D.W2=4W1 2.一質(zhì)量為2 kg的滑塊,以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,從某一時(shí)刻起,在滑塊上作用一向右的水平力,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴?,大小? m/s,在這段時(shí)間里水平力做的功為()A.0 B.8 J C.16 J D.32 J 3.物體A和B質(zhì)量相等,A置于光滑的水平面上,B置于粗糙水平面上,開(kāi)始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài),在相同的水平力F作用下移動(dòng)相同的位移,則()A.力F對(duì)A做功較多,A的動(dòng)能較大 B.力F對(duì)B做功較多,B的動(dòng)能較大
C.力F對(duì)A和B做功相同,A和B的動(dòng)能相同 D.力F對(duì)A和B做功相同,但A的動(dòng)能較大
4.一物體靜止在不光滑的水平面上,已知m=1 kg,μ=0.1,現(xiàn)用水平外力F=2 N拉其運(yùn)動(dòng)5 m,后立即撤去水平外力F,求其還能滑多遠(yuǎn)?(g取10 m/s2)5.從離地面H高處落下一只小球,小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的空氣阻力是它重力的k倍,而小球與地面相碰后,能以相同大小的速率反彈,求小球從釋放開(kāi)始,直至停止彈跳為止,所通過(guò)的總路程是多少? 教學(xué)后記
這樣的探究實(shí)驗(yàn)可測(cè)量性強(qiáng),易于操作,便于處理數(shù)據(jù),誤差較小,既滿足了學(xué)生的探索情趣——獲得新知識(shí),又復(fù)習(xí)鞏固了舊知識(shí),也為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ);同時(shí)這樣開(kāi)展教學(xué)也培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膭?chuàng)新、探索精神,還激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,體驗(yàn)了探索的艱辛與快樂(lè),啟迪了學(xué)生的思維,達(dá)到了綜合運(yùn)用物理知識(shí)和數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的目的,可謂一石多鳥(niǎo)。
第三篇:“動(dòng)能動(dòng)能定理”教學(xué)案例
“動(dòng)能動(dòng)能定理”教學(xué)案例
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.理解動(dòng)能的概念,利用動(dòng)能定義式進(jìn)行計(jì)算,并能比較不同物體的動(dòng)能;
2.理解動(dòng)能定理表述的物理意義,并能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算;
3.深化性理解的物理含義,區(qū)別共點(diǎn)力作用與多方物理過(guò)程下的表述;
二、過(guò)程與方法
1.掌握恒力作用下利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功的公式推導(dǎo)動(dòng)能定理;
2.理解恒力作用下牛頓運(yùn)動(dòng)定律理與動(dòng)能定理處理問(wèn)題的異同點(diǎn),體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問(wèn)題的優(yōu)越性;
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.感受物理學(xué)中定性分析與定量表述的關(guān)系,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言推理的簡(jiǎn)潔美;
2.體會(huì)從特殊到一般的研究方法; 【教學(xué)重、難點(diǎn)】 動(dòng)能定理的理解與深化性應(yīng)用 【教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)】 動(dòng)能定理的推導(dǎo) 【教學(xué)過(guò)程】
一、提出問(wèn)題、導(dǎo)入新
通過(guò)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(xué)表達(dá)式是什么?
二、任務(wù)驅(qū)動(dòng),感知教材
1.動(dòng)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(dòng)能?如果甲物體作勻速直線運(yùn)動(dòng),乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢?
已知,甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相同?動(dòng)能呢?
車(chē)以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),車(chē)內(nèi)的人以相對(duì)于車(chē)向車(chē)前進(jìn)的方向走動(dòng),分別以車(chē)和地面為參照物,描述的是否相同?說(shuō)明了什么?
通過(guò)以上問(wèn)題你得出什么結(jié)論?
2.動(dòng)能定理推導(dǎo)時(shí),如果在實(shí)際水平面上運(yùn)動(dòng),摩擦力為,如何推導(dǎo)?
如果在實(shí)際水平面上先作用一段時(shí)間,發(fā)生的位移,爾后撤去,再運(yùn)動(dòng)停下來(lái),如何表述?
3.試采用牛頓運(yùn)動(dòng)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(xí)1)教材:1、2、3
四、釋疑解惑
(一)動(dòng)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(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài); ⑵標(biāo)量性:大小,無(wú)負(fù)值;
⑶相對(duì)性:相對(duì)于不同的參照系,的結(jié)果往往不相同; ⑷,表示動(dòng)能增加,合力作為動(dòng)力,反之做負(fù)功;
(二)動(dòng)能定理 1.公式的推導(dǎo): 2.表述: 3.理解:
⑴對(duì)外力對(duì)物體做的總功的理解:有的力促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng),而有的力則阻礙物體運(yùn)動(dòng)。因此它們做的功就有正、負(fù)之分,總功指的是各外力做功的代數(shù)和;又因?yàn)?,所以總功也可理解為合外力的功。即:如果物體受到多個(gè)共點(diǎn)力作用,同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)撤銷(xiāo),則:;如果發(fā)生在多方物理過(guò)程中,不同過(guò)程作用力個(gè)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(kāi)始運(yùn)動(dòng),滑行后撤掉,物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為,求:撤掉時(shí),木箱的速度?木箱還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)?
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(dòng)摩擦系數(shù)是不一樣的,如何表示 解析:
⑵對(duì)該定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí):因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量,因此單純速度方向改變不影響動(dòng)能大小。如用細(xì)繩拉著一物體在光滑桌面上以繩頭為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)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(dòng)能變化亦為零,并不因速度方向改變而改變。⑶對(duì)定理中“增加”一詞的理解:由于外力做功可正、可負(fù),因此物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能可增加,也可能減少。因而定理中“增加”一詞,并不表示動(dòng)能一定增大,它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差,或稱(chēng)為“改變量”。數(shù)值可正,可負(fù)。
⑷對(duì)狀態(tài)與過(guò)程關(guān)系的理解:功是伴隨一個(gè)物理過(guò)程而產(chǎn)生的,是過(guò)程量;而動(dòng)能是狀態(tài)量。動(dòng)能定理表示了過(guò)程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。
⑸動(dòng)能定理中所說(shuō)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(dòng)能定理中的是指所有作用在物體上的外力的合力的功。
⑹動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的,但對(duì)于外力是變力,物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(diǎn)無(wú)初速度地滑下,到達(dá)點(diǎn)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(diǎn)滑到點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功? 2.物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)?
3.如果把物體從點(diǎn)拉回到原出發(fā)點(diǎn),拉力至少要做多少功? 引伸思考:物體沿斜面下滑過(guò)程中,如果在點(diǎn)放一擋板,且與物體碰撞無(wú)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(guò)的路程是多少?
六、方法歸納
動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟:
(1)明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。
(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)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(dòng)能。(未知量用符號(hào)表示),根據(jù)動(dòng)能定理列出方程。
(4)求解方程、分析結(jié)果。
七、分組合作、問(wèn)題探究
八、鞏固性練習(xí)
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(shí)刻起,在滑塊上作用一向右的水平力,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,滑塊的速度變?yōu)?,方向水平向右。在這段時(shí)間里水平力做的功為:A.0 B. . D.
2.以初速度v0豎直上拋一小球,若不計(jì)空氣阻力,從拋出到小球的動(dòng)能減少一半所經(jīng)歷的時(shí)間可能為()A. B. .(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(kāi)始運(yùn)動(dòng)秒鐘,拉力和水平方向夾角,如果要使拉力所做的功擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,則()A.拉力增大到,其他條不變 B.質(zhì)量縮小到,其他條不變 .時(shí)間擴(kuò)大到,其他條不變 D.使夾角改為,其他條不變
4.質(zhì)量為的物體在水平面上只受摩擦力作用,一初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)距離以后速度減為,則()A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 B.物體還能運(yùn)動(dòng)的距離為
.物體前進(jìn)距離過(guò)程中克服摩擦力做功為 D.若要使物體運(yùn)動(dòng)的路程為2,其初速度至少為
.如圖所示,木塊A放在木板B的左上端,接觸面不光滑,用力將A拉至B的右端,第一次將B固定在地面上,力做功為,第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動(dòng),力做功為,比較兩次做功應(yīng)有()
A.> B.< .= D.無(wú)法確定
6.如圖所示,水平傳送帶始終以2米/秒的速度勻速運(yùn)動(dòng),傳送帶的AB間相距9米,現(xiàn)將一質(zhì)量為1千克(大小不計(jì))的物塊輕放在A點(diǎn),物塊與傳送帶間的摩擦系數(shù),問(wèn)(1)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊從傳送到;(2)物塊從過(guò)程中由于摩擦產(chǎn)生多少熱量。
7.質(zhì)量為的物體從距水平地面高為的地方處自由釋放,物體與地面碰撞時(shí)不損失能量,物體在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到大小恒定的空氣阻力作用。求物體經(jīng)過(guò)多次碰撞下到靜止于地面過(guò)程中所通過(guò)的路程多長(zhǎng)? 8.在光滑水平面上有一靜止的物體,現(xiàn)以水平恒力推這一物體,作用一段時(shí)間后,換成相反方向的水平恒力推這一物體,當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力作用時(shí)間相同時(shí),物體恰好回到原處,此時(shí)物體的動(dòng)能為,求在整個(gè)過(guò)程中,恒力做的功和恒力做的功。
第四篇:動(dòng)能和動(dòng)能定理教學(xué)反思范文
《動(dòng)能和動(dòng)能定理》教學(xué)反思
牡丹江一中 栗欣瑩
一次公開(kāi)課就是一次成長(zhǎng)的歷程,在這個(gè)歷程中可以獲得寶貴的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)該來(lái)說(shuō)動(dòng)能定理是高中物理最重要的定理之一,本節(jié)課是動(dòng)能和動(dòng)能定理教學(xué)的第一課時(shí),是整個(gè)動(dòng)能定理教學(xué)中基礎(chǔ)環(huán)節(jié),也是最重要的環(huán)節(jié),這節(jié)課主要是幫助學(xué)生了解動(dòng)能的表達(dá)式,掌握動(dòng)能定理的內(nèi)容,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單應(yīng)用動(dòng)能定理解決物理問(wèn)題,體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理研究問(wèn)題的優(yōu)越性。動(dòng)能定理主要從功和動(dòng)能的變化的兩個(gè)方面來(lái)入手。里面包含了:功、能、質(zhì)量、速度、力、位移等物理量,綜合性很高。并且動(dòng)能定理幾乎貫穿了高中物理的所有章節(jié)、是物理課程的重頭戲。反思我在這次公開(kāi)課教學(xué)中存在的一些問(wèn)題,現(xiàn)將此次公開(kāi)課的得失總結(jié)如下:
1、個(gè)別學(xué)生課前預(yù)習(xí)不足
在上這節(jié)課之前已經(jīng)讓學(xué)生放假回家預(yù)習(xí)這節(jié)課,但是還有個(gè)別學(xué)生課前沒(méi)有讓認(rèn)真的預(yù)習(xí)<<動(dòng)能和動(dòng)能定理>>和之前幾節(jié)課學(xué)過(guò)的內(nèi)容,所以部分學(xué)生知識(shí)遺忘比較嚴(yán)重,在課堂上不能發(fā)揮主觀能動(dòng)性,還只是被動(dòng)的接受老師和其他發(fā)言同學(xué)的觀點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)。
2、對(duì)學(xué)生情緒的調(diào)動(dòng),積極參與問(wèn)題的研究不足
推導(dǎo)演繹動(dòng)能表達(dá)式時(shí),由于電腦臨時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題,使得處理這個(gè)環(huán)節(jié)還是有些粗,并且學(xué)生自己推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式是參與度還是不夠理想,探究動(dòng)能變化與什么力做功有關(guān)時(shí),參與程度不夠,所以,在今后教學(xué)中應(yīng)注重讓學(xué)生在課堂上多參與,多交流,多提問(wèn),不能滿足于自己一言到底。
3、在教師問(wèn)題引導(dǎo)上斟酌和研究不足
對(duì)于新課程的課堂的教學(xué),應(yīng)該是把更多的時(shí)間交給學(xué)生,讓學(xué)生主動(dòng)的思考和研究問(wèn)題,這樣對(duì)于知識(shí)的有效學(xué)習(xí)有大的幫助,但是如何的引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)是一個(gè)突出問(wèn)題,在教學(xué)中問(wèn)題的創(chuàng)設(shè)上還是要多用心,多研究。要不會(huì)出現(xiàn)研究問(wèn)題的盲目性,和無(wú)法正確的研究問(wèn)題。
在這次公開(kāi)課中我感受到,探究是全方面的,不一定僅僅體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生的積極性要在合適的環(huán)境中、用合適的方式、合適的語(yǔ)言調(diào)動(dòng),以后我如果再上這節(jié)課,我會(huì)多從生活入手,將理論滲透到實(shí)際的事例中,這樣會(huì)更通俗易懂。
以上幾點(diǎn)是此次賽教中的反思和體會(huì)。將這些不足的地方加以總結(jié)和改進(jìn),能夠?qū)ξ乙院蟮慕虒W(xué)起到積極的促進(jìn)作用,把這些經(jīng)驗(yàn)融入到我的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,才會(huì)讓我不斷的進(jìn)步,知不足而奮進(jìn),才是最大的收獲。
最后,衷心感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教研室的老師給我這次難得的鍛煉機(jī)會(huì)以及對(duì)我無(wú)私的幫助,真心希望得到各位老師的批評(píng)指正,謝謝大家!
第五篇:動(dòng)能 動(dòng)能定理教學(xué)設(shè)計(jì) Microsoft Word 文檔
動(dòng)能 動(dòng)能定理
●本節(jié)教材分析
動(dòng)能定理研究的是質(zhì)點(diǎn)的功能關(guān)系,是本章的重點(diǎn).本節(jié)在講述動(dòng)能和動(dòng)能定理時(shí),沒(méi)有把二者分開(kāi)講述,而是以功能關(guān)系為線索,同時(shí)引入了動(dòng)能的定義式和動(dòng)能定理,這樣敘述,思路簡(jiǎn)明,能充分體現(xiàn)功能關(guān)系這一線索,同時(shí)考慮到初中已經(jīng)學(xué)過(guò)動(dòng)能的概念,這樣敘述,學(xué)生容易接受.通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí),應(yīng)使學(xué)生理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過(guò)程.清楚動(dòng)能定理的適用條件,通過(guò)對(duì)比分析使學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理解題較牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題的不同點(diǎn):即運(yùn)用動(dòng)能定理解題由于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間,因此用它來(lái)處理問(wèn)題有時(shí)比較方便.●教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo) 1.理解動(dòng)能的概念.2.知道動(dòng)能的定義式,會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算.3.理解動(dòng)能定理及其推導(dǎo)過(guò)程,知道動(dòng)能定理的適用范圍.二、能力目標(biāo)
1.運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式.2.理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力.三、德育目標(biāo)
通過(guò)動(dòng)能定理的演繹推導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣.●教學(xué)重點(diǎn) 1.動(dòng)能的概念.2.動(dòng)能定理及其應(yīng)用.●教學(xué)難點(diǎn) 對(duì)動(dòng)能定理的理解.●教學(xué)方法
推理歸納法、講授法、電教法.●教學(xué)用具
CAI課件 ●教學(xué)過(guò)程
用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo).1.理解動(dòng)能的概念,會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算.2.理解動(dòng)能定理及其推導(dǎo)過(guò)程.3.知道動(dòng)能定理的適用條件,會(huì)用動(dòng)能定理進(jìn)行計(jì)算.學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過(guò)程.一、引入新課
1.問(wèn):什么是物體的動(dòng)能?物體的動(dòng)能與什么因素有關(guān)? 2.學(xué)生答:
物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能; 物體的動(dòng)能跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān)系.3.引入
那么,物體的動(dòng)能跟物體的質(zhì)量速度有什么關(guān)系呢?本節(jié)課我們
來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題.[板書(shū)課題:動(dòng)能、動(dòng)能定理]
二、新課教學(xué)(一)動(dòng)能
如圖所示,一個(gè)物體的質(zhì)量為m,初速度為v1,在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移s,速度增大到v2,則:
1.力F對(duì)物體所做的功多大?(W=Fs)2.物體的加速度多大?a=F
m3.物體的初速、末速、位移之間有什么關(guān)系?v22?v12?2as 4.結(jié)合上述三式你能綜合推導(dǎo)得到什么樣的式子? 5.在學(xué)生推導(dǎo)的過(guò)程中挑選并在實(shí)物投影儀上評(píng)析:
?22v?v11?222122?W?Fs?ma??W?mv?mv ?v?v2122212a22v2?v1?2as?s??2a?F?ma6.針對(duì)學(xué)生推理得到的表達(dá)式,教師分析概括:合力F所做的功等于1mv2這個(gè)物理量的變化;又據(jù)功能關(guān)系,F(xiàn)所做的功等于物體動(dòng)2能的變化,所以在物理學(xué)中就用1mv2這個(gè)量表示物體的動(dòng)能.27.講述動(dòng)能的有關(guān)問(wèn)題:
a.物體的動(dòng)能等于物體質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半.b.公式Ek=1mv2
2c.動(dòng)能是標(biāo)量
d.動(dòng)能的單位:焦(J)(二)動(dòng)能定理
1.我們用Ek來(lái)表示物體的動(dòng)能,那么剛才得到的表達(dá)式可以改寫(xiě)為:W=Ek2-Ek1
???合力對(duì)物2.學(xué)生敘述上式中各個(gè)字母所表示的物理量:W?表示體所做的功;Ek2示示物體的末動(dòng)能;Ek?表物體的初動(dòng)能.?表??????13.請(qǐng)學(xué)生用語(yǔ)言把上式表達(dá)式敘述出來(lái).合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化.4.教師總結(jié)
通過(guò)剛才的分析討論:我們知道合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化,這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理.5.討論
①當(dāng)合力對(duì)物體做正功時(shí),物體動(dòng)能如何變化? ②當(dāng)合力對(duì)物體做負(fù)功時(shí),物體動(dòng)能如何變化? 學(xué)生答:
當(dāng)合力對(duì)物體做正功時(shí),末動(dòng)能大于初動(dòng)能,動(dòng)能增加; 當(dāng)合力對(duì)物體做負(fù)功時(shí),末動(dòng)能小于初動(dòng)能,動(dòng)能減少.6.教師講解動(dòng)能定理的適用條件
動(dòng)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(yùn)動(dòng),也適用于曲線運(yùn)動(dòng).(三)動(dòng)能定理的應(yīng)用
1.用多媒體出示下列例題,并用CAI課件模擬題中的物理情景:
例1.一架?chē)姎馐斤w機(jī),質(zhì)量m=5×103 kg,起飛過(guò)程中從靜止開(kāi)始滑跑的路程為s=5.3×102m時(shí),達(dá)到起飛速度v=60m/s,在此過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍(k=0.02),求飛機(jī)受到的牽引力.例2.一輛質(zhì)量為m、速度為v0的汽車(chē)在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面上滑行了距離l 后停了下來(lái)。試求汽車(chē)受到的阻力。
注意:不要限制學(xué)生的解題思路 2.學(xué)生解答上述問(wèn)題
3.抽查有代表性的解法在實(shí)物投影儀上展示: 以例1為例:
解法一:以飛機(jī)為研究對(duì)象,它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)受到重力、支持力、牽引力和阻力作用.∴F合=F-kmg=ma
①
v2又v-0=2as ∴a?
2sv2由①和②得:F?kmg?m
2sv260233∴F?kmg?m?0.02?5?10?10?5?10?2s2?5.3?10222
②
N=1.8×104 N 解法二:以飛機(jī)為研究對(duì)象,它受到重力、支持力、牽引力和阻力作用,這四個(gè)力做的功分別為WG=0,W支=0,W牽=Fs,W阻=-kmgs.據(jù)動(dòng)能定理得:Fs-kmgs=1mv2?0代入數(shù)據(jù),解得F=1.9×
N
4.教師講:上邊兩種解法分別是:解法一是用牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解的,而解法二是用動(dòng)能定理求解的,那么同學(xué)們比較一下,這兩種解法有什么區(qū)別呢? 5.學(xué)生討論比較后得到:
解法一采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解,要假定牽引力是恒力,而實(shí)際中牽引力不一定是恒力.解法二采用動(dòng)能定理求解.因?yàn)閯?dòng)能定理適用于變力,用它可以處理牽引力是變力的情況.而且運(yùn)用動(dòng)能定理解題不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間,因?yàn)橛盟鼇?lái)處理問(wèn)題時(shí)比較方便.6.學(xué)生閱讀課文例題的解答過(guò)程,概括用動(dòng)能定理解題的方法和步驟.學(xué)生:①確定研究對(duì)象
②分析物體的受力情況,明確各個(gè)力是否做功,做正功還是做負(fù)功,進(jìn)而明確合外力的功.③明確物體在始末狀態(tài)的動(dòng)能.④根據(jù)動(dòng)能定理列方程求解.三、鞏固練習(xí)
民航客機(jī)機(jī)艙緊急出口的氣囊是一條連接出口與地面的斜面,高3.2m,長(zhǎng)5.5m,質(zhì)量是60Kg的人沿斜面滑下時(shí)所受阻力是240N,求人滑至底端時(shí)的速度。
四、小結(jié)
1.物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能,動(dòng)能可用Ek來(lái)表示,物體的動(dòng)能等于物體的質(zhì)量與物體速度的二次方的乘積的一半(Ek?12mv)22.動(dòng)能是標(biāo)量,狀態(tài)量.3.動(dòng)能定理是根據(jù)牛頓第二定律F=ma和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式2vt2?v0?2as推導(dǎo)出來(lái)的.4.動(dòng)能定理中所說(shuō)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(dòng)能定理中的W是指所有作用在物體上的外力的合力的功.5.動(dòng)能定理的表達(dá)式雖是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的,但對(duì)于外力是變力,物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況同樣適用.五、作業(yè)
P74:1.2.3.4
六、板書(shū)設(shè)計(jì)
1.物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的????能,叫動(dòng)能 ??2.公式E?1mv ?動(dòng)能??2??3.動(dòng)能是標(biāo)量,是狀態(tài)量 ????4.單位:焦(J)????1.合外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化
動(dòng)能 動(dòng)能定理??11W?E?E或W?mv?mv 2.??22??3.?? ?動(dòng)能定理?①確定研究對(duì)象及運(yùn)動(dòng)過(guò)程
????②受力分析,并確定各個(gè)力所做的功 ????③明確初、末狀態(tài)的動(dòng)能
??④列方程求解,對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的討論說(shuō)明
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