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2019-2020年高中物理 4.3 動(dòng)能定理教案 粵教版必修2 一、教學(xué)目的： 1.知道外力對(duì)物體做功可以改變物體的動(dòng)能。 2.正確理解動(dòng)能定理。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． 3.會(huì)用實(shí)驗(yàn)方法來探究物理定律或規(guī)律。 4.會(huì)推導(dǎo)動(dòng)能定理。 5.會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問題，知道用動(dòng)能定理解題的步驟． 二、重點(diǎn)難點(diǎn)： 1．正確理解動(dòng)能定理是本節(jié)課的重點(diǎn)。 2．推導(dǎo)動(dòng)能定理是本課的難點(diǎn)。 3．會(huì)用動(dòng)能定理解決力學(xué)問題是本節(jié)課的能力培養(yǎng)點(diǎn)。 教學(xué)步驟 一．復(fù)習(xí)引入：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了功和能關(guān)系。運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能，而做功又可以改變物體的動(dòng)能，如離站加速行駛的汽車。那么做功和物體的變化又有什么定量關(guān)系？ 二．新課教學(xué)： 1．動(dòng)能定理推導(dǎo)： 設(shè)質(zhì)量為m的物體，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，速度增加至v2，如圖1所示。在這個(gè)過程中，力F所做的功W=Fs。根據(jù)牛頓第二定律有F=ma，由勻加速運(yùn)動(dòng)的公式，有由此可得： 板書：W=FS= ma.= Ek2=表示物體的末動(dòng)能，Ek1=表示物體的初動(dòng)能。 板書：W= Ek2- Ek1說明外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化-----此即動(dòng)能定理。 2．對(duì)動(dòng)能定理的理解： （對(duì)動(dòng)能定理的理解是一個(gè)難點(diǎn)，要多舉實(shí)例幫助學(xué)生理解） （1）動(dòng)能定適用于物體的直線運(yùn)動(dòng)；適用于恒力做功，也適用于變力做功，力可以是各種性質(zhì)的力，既可以同時(shí)作用，也可以分段作用。只要求出在作用過程中各力做功的多少和正負(fù)即可。這些正是動(dòng)能定理解題的優(yōu)越性所在。 （2）若物體運(yùn)動(dòng)的過程中包含幾個(gè)不同過程，應(yīng)用動(dòng)能定理，可以分段考慮，也可以全過程為一整體來處理。 板書：3．動(dòng)能定理解題的基本思路： （1）選取研究對(duì)象，明確它的運(yùn)動(dòng)過程。 （2）分析研究對(duì)象的受力情況和各力做功情況，然后求各個(gè)外力做功的代數(shù)和。 （3）明確物體在過程始末狀態(tài)的動(dòng)能EK1和EK2。 （4）列出動(dòng)能定理的方程W和= EK2- EK1。 課本例題1： 三. 課堂練習(xí)： 優(yōu)化設(shè)計(jì)例題2：一物體以初速v0豎直上拋，落回原處速度為v1，空氣阻力不能忽略且大小不變，求物體上升的最大高度。 解析：本題必須分為上升和下降兩個(gè)過程進(jìn)行研究，而且要注意重力和阻力的功的不同特點(diǎn)，設(shè)上升的最大高度為h，空氣阻力大小為f，則： 上升過程：-mgh-fh=0- 下降過程：mgh-fh= 由上述二式解得：. 四. 課堂小結(jié)： 1．動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化。即W總= 2．動(dòng)能定理解題的基本思路： （1）選取研究對(duì)象，明確它的運(yùn)動(dòng)過程。 （2）分析研究對(duì)象的受力情況和各力做功情況，然后求各個(gè)外力做功的代數(shù)和。 （3）明確物體在過程始末狀態(tài)的動(dòng)能EK1和EK2。 （4）列出動(dòng)能定理的方程W和= EK2- EK1。 五. 作業(yè)： 說明： 1．動(dòng)能定理實(shí)際上是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的功能關(guān)系，它貫穿于這一章教材，是這一章的重點(diǎn)。 2．為了使學(xué)生加深理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過程，學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行推導(dǎo)，這樣做，可以加深對(duì)功能關(guān)系的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的推導(dǎo)能力。 3．應(yīng)該使學(xué)生對(duì)動(dòng)能定理的適用條件有清楚的認(rèn)識(shí)，知道不論外力是否為恒力，也不論物體是否做直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能定理都成立。 4．本節(jié)安排一個(gè)例題，目的是使學(xué)生了解應(yīng)用動(dòng)能定理的解題過程，知道利用動(dòng)能定理解力學(xué)問題，要分析物體的受力情況，列出各個(gè)力所做的功，要明確物體的初動(dòng)能和末動(dòng)能，然后利用動(dòng)能定理求解。 6．講解例題之后，可要求學(xué)生用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式求解同一問題，并進(jìn)行比較。這樣，可以使學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理解題，不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，因此用它來處理問題有時(shí)比較方便。同時(shí)，可增加學(xué)生應(yīng)用動(dòng)能定理解題的信心。