2019-2020年高中物理 4.2《動能 動能定理》教案 粵教版必修2.doc
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2019-2020年高中物理 4.2動能 動能定理教案 粵教版必修2教學(xué)目標(biāo):1、 記住動能的計算公式:,知道他是標(biāo)量2、 (1)理解動能定理的內(nèi)涵(功是能量轉(zhuǎn)化的量度,正功使物體動能增大,負(fù)功使物體動能減少;物體動能的改變?nèi)Q于總功)(2)能在水平面和豎直平面利用動能定理求總功、某個力做的功,物體的速度。知道動能定理在以下方面的應(yīng)用:a、 通過動能變化判斷(或求)總功b、通過總功判斷(或求)動能變化引入居里夫人和她的丈夫以研究放射性元素鐳而著名,有一次她的丈夫皮埃爾居里把一小塊雷元素放在胸口的衣袋里,過了一段時間,他把上衣脫掉,發(fā)現(xiàn)胸口有處紅色的小傷疤。大家知道是什么原因嗎?原來鐳是一種放射性元素,它發(fā)生衰變的時候會放出高速運(yùn)動的粒子(眼睛看不見),是這些粒子把他的胸口打傷的。有人計算過,一只小鳥撞擊速度為960千米/時的飛機(jī)時,就會產(chǎn)生21 .6萬牛的力。一只1 .8千克的鳥撞在速度為900千來/時的飛機(jī)上時,產(chǎn)生的沖擊力比炮彈的沖擊力還要大。所以在飛機(jī)場你會看到總會有人專門趕鳥。 可見運(yùn)動著的物體都具有一種能量,這種能量能對其它物體有殺傷力。這種能量是由于物體運(yùn)動而產(chǎn)生的,所以我們叫動能。板書:一、動能 1、 定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量飛過來一個足球,用頭一頂就飛出去了,如果飛過來一個鉛球,你還敢用頭頂嗎?運(yùn)動的物體能量有大有小,大小跟什么有關(guān)呢?Powerpoint展示,學(xué)生思考動能的大小跟什么有關(guān)?請看下列兩個例子,思考影響動能的因素。例1:汶川大地震印度洋板塊和亞洲板塊運(yùn)動的速度非常慢,大概每年兩厘米的速度推進(jìn),但當(dāng)他們相碰撞,產(chǎn)生的動能可以毀掉整個汶川,影響整個四川。 例2:臺風(fēng)臺風(fēng)是空氣的高速運(yùn)動,空氣質(zhì)量其實很小,但空氣在氣壓梯度力的作用下能不斷加速,當(dāng)風(fēng)力達(dá)到12級以上,我們叫臺風(fēng)。一個中等能量的臺風(fēng),它所蘊(yùn)含的動能,相當(dāng)于50萬顆1945年在日本廣島爆炸的原子彈釋放出來的能量。師:動能跟什么有關(guān)?(引導(dǎo)提示:m、v)師:那動能到底跟m和v有什么關(guān)系呢?下面來看一個例子Powerpoint展示,學(xué)生思考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(yùn)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?提示:外力做功由于外力做功使物體得到動能,所以就是物體獲得的動能,這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:補(bǔ)充板書:一、動能 1、 定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量2、動能的大?。何矬w的動能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。 3、計算公式:4、國標(biāo)單位:焦(J)Powerpoint展示,學(xué)生思考(下面通過一個簡單的例子,加深同學(xué)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)物體甲的速度是乙的兩倍;物體甲向北運(yùn)動,乙向南運(yùn)動;物體甲做直線運(yùn)動,乙做曲線運(yùn)動;物體甲的質(zhì)量是乙的一半。在學(xué)生得出正確答案后總結(jié):動能是標(biāo)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。補(bǔ)充板書:一、動能 1、 定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量2、動能的大小: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。 3、計算公式:4、國際標(biāo)準(zhǔn)單位:焦(J) 5、動能是標(biāo)量Powerpoint展示水蒸汽燒手的例子,強(qiáng)調(diào)速度對動能影響更大,注意平方Powerpoint展示練習(xí)1、一個人站在陽臺上,從陽臺邊緣以相同的速率v0分別把三個質(zhì)量相同的球豎直上拋、豎直下拋、水平拋出,不計空氣阻力,則三球拋出時的動能( )A、上拋球最大 B、下拋球最大C、平拋球最大 D、三球一樣大答案:D 2、判斷(1)質(zhì)量相同的兩個物體,若動能相同則他們的速度相同( )(2)要使汽車動能變?yōu)樵瓉淼?倍,只需把車的速度增大到原來的9倍( )(3)一定質(zhì)量的物體動能變化時,速度一定變化,但速度變化時動能不一定變化( )答案:(1)錯 (2)錯 (3)對 師:功有正負(fù)兩種,正功使物體獲得動能,負(fù)功使物體失去動能。如果正負(fù)功同時存在那物體的動能會怎么變化呢?Powerpoint展示情景將剛才推導(dǎo)動能公式的例子改動一下:假設(shè)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(dá)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:W1Fs摩擦力f做功:W2-fs外力做的總功:可見,外力對物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動過程中動能的變化。其中F與物體運(yùn)動同向,它做的功使物體動能增大;f與物體運(yùn)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(dǎo)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(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)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變化,這個結(jié)論叫動能定理。板書:二、動能定理1、內(nèi)容:外力對物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動過程中動能的變化2、數(shù)學(xué)表達(dá)式: W:指總功,即各個力做功的代數(shù)和:指初動能:指末動能課本例題講解Powerpoint展示習(xí)題動能定理的內(nèi)涵:例1:關(guān)于功和物體動能變化的關(guān)系,不正確的是( )A有力對物體做功,物體動能就會變化B合外力不做功物體的動能就不變化C合外力做正功,物體的動能就增加D所有外力做功的代數(shù)和為負(fù)值,物體的動能就減少答案:A例2:一質(zhì)量1.0kg的物體,以4m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,從某一時刻起施加一個向右的水平力,經(jīng)過一段時間,物體的速度方向變?yōu)橛?,大小仍?m/s,則在這段時間內(nèi)水平力對物體所做的功為( )A0 B、8J C、16J D、32J答案:A運(yùn)動員用F=1000N的力向質(zhì)量m=0.5kg的足球踢了一腳,足球以20m/s的速度向前飛去,運(yùn)動S=50m停止。g=10m/s2,則運(yùn)動員為此消耗掉化學(xué)能為( )A5000J B. 2500J C. 100J D. 無法確定答案:C對比課本 例3:一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m,這是物體的速度2m/s,則下列說法正確的是( )A 手對物體做功12J B 合外力對物體做功12JC 合外力對物體做功2JD 物體克服重力做功10J答案:D板書設(shè)計: 動能 動能定理一、動能 1、 定義:物體由于運(yùn)動而具有的能量2、動能的大?。何矬w的動能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。 3、計算公式:4、國際標(biāo)準(zhǔn)單位:焦(J) 5、動能是標(biāo)量二、動能定理1、內(nèi)容:外力對物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動過程中動能的變化2、數(shù)學(xué)表達(dá)式: W:指總功,即各個力做功的代數(shù)和:指初動能:指末動能- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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