动能定理摩擦力做功

功和能

功和能 动能、动能定理知识达标：

l 功和能的关系：

(1）合力做功是 变化的量度

（2）重力做功是

（3）除重力和弹簧弹力以外其它力做功是 变化的量度

（4）分于为做功是

（5）电场力做功是

2．动能：物体由于 而具有的能量叫动能．

3．表达式 动能是 过程）量。动能也是 矢）

量

3．动能定理．内容：

表达式： 1．只有重力对物体做功时物体的机械能

问题：质量为m的物体自由下落过程中，经过高度h1处速度为v1，下落至

高度h2处速度为v2，不计空气阻力，分析由h1下落到h2过程中机械能的变化(引

导学生思考分析)。

2．弹簧和物体组成的系统的机械能

以弹簧振子为例(未讲振动，不必给出弹簧振子名称，只需讲清系统特点即

可)，简要分析系统势能与动能的转化。

明确：进一步定量研究可以证明，在只有弹簧弹力做功条件下，物体的动能

与势能可以相互转化，物体的机械能总量不变。

3．机械能守恒定律

例1．在距离地面20m高处以15m/s的初速度水平抛出一小球，不计空气阻

力，取g＝10m/s2，求小球落地速度大小。

(1)小球抛出后至落地之前的运动过程中，是否满足机械能守恒的条件？如

何应用机械能守恒定律解决问题？

、例2．小球沿光滑的斜轨道由静止开始滑下，并进入在竖直平面内的离心

轨道运动，

例谈摩擦力做功问题

李友全、李静（山东省威海市第一中学）选自《物理教学》2008年第9期

摩擦力做功问题，一直是高中物理教学的重点，更是教学难点。在具体问题中涉及到摩擦力是否做功、做功的正负，以及作为作用力反作用力的一对摩擦力（以下简称“一对摩擦力”）所做功的代数和（以下简称“合功”）的正负等问题，学生往往纠缠不清，理不清思路，甚至发生谬误，本文拟根据实例就此类问题作概略的讨论。

一．静摩擦力做功

1．单个静摩擦力做功

有不少初学者认为，静摩擦力是产生于“静止”的物体之间，所以静摩擦力一定不会对物体做功。其实不然，请看下面的情境：

用大拇指和食指捏起一支铅笔，让铅笔呈竖直状态。当手和铅笔向上匀速运动时，铅笔受到向上的静摩擦力作用，位移也向上，静摩擦力是动力，对铅笔做正功；当手和铅笔向下匀速运动时，铅笔受到向上的静摩擦力作用，位移向下，静摩擦力是阻力，对铅笔做负功；当手和铅笔不运动或一起在水平面内运动时。铅笔受到向上的静摩擦力作用，但在力的方向上位移为零，静摩擦力对铅笔不做功。

可见，静摩擦力可以对物体做正功，也可以做负功，还可以不做功，关键是看物体受到的静摩擦力和它运动方向的关系。当物体在静摩擦力的方向上有位移时，静摩擦力就要对物体做功。

动能定理13

班级__________姓名____________分数___________

1．一块质量为m的木块放在地面上，用一根弹簧连着木块，如图所示，用恒力F拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向上移动的距离为h，则（ ） A．木块的重力势能增加了mgh B．木块的机械能增加了Fh C．拉力所做的功为Fh D．木块的动能增加了Fh

2．如图所示，以A、B和C、D为端点的半径为R＝0.6m的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，A、D之间放一水平传送带Ⅰ，B、C之间放一水平传送带Ⅱ，传送带Ⅰ以V1=6m/s的速度沿图示方向匀速运动，传送带Ⅱ以V2=8m/s的速度沿图示方向匀速运动。现将质量为m=4kg的物块从传送带Ⅰ的右端由静止放上传送带,物块运动第一次到A时恰好能沿半圆轨道滑下。物块与传送带Ⅱ间的动摩擦因数为μ2=0.125，不计物块的大小及传送带与半圆轨道间的间隙，重力加速度g=10m/s2，已知A、D端之间的距离为L=1.2m。求： (1)物块与传送带Ⅰ间的动摩擦因数μ1； (2)物块第1次回到D点时的速度；

(3)物块第几次回到D点时的速度达到最大，最大速度为多大？

3．如图甲

动能定理教案

5.7 动能和动能定理

★新课标要求

（一）知识与技能

1、掌握动能的表达式。

2、掌握动能定理的表达式。

3、理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题。

（二）过程与方法

1、运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。

2、理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。

（三）情感、态度与价值观

通过动能定理的演绎推导，感受成功的喜悦，培养学生对科学研究的兴趣。

★教学重点

动能定理及其应用。

★教学难点

对动能定理的理解和应用。

★教学方法

推理归纳法、讨论法。

★教学工具

多媒体

★教学过程

（一）引入新课

教师活动：通过上节课的探究，我们已经知道了力对物体所做的功与速度变化的关系，

那么物体的动能应该怎样表达？力对物体所做的功与物体的动能之间又有

什么关系呢？这节课我们就来研究这些问题。

（二）进行新课

1、动能表达式

教师活动：我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论动能

有何启示？

学生活动：思考后回答

学习重力势能时，是从重力做功开始入手分析的。讨论动能应该从力对物体

做的功入手分析。

点评：通过知识的迁移，找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。

教师活动：投影：在以下简化的情景下求出力对物体做功的表达式。

设物体的质量为m，在与运动方向相同的

动能 动能定理导学案

学习目标

1. 知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能的表达式计算运动物体的动能。 2. 能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义。 3. 领会运用动能定理解题的优越性，理解做功的过程就是能量转化或转移的过程。会用动能定理处理单个物体的有关问题。

4. 知道动能定理也可以用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力所做的功。 教学过程： 一、复习回顾：

1、初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解，知道物体____ ____而具有的能叫动能，物体的动能跟物体的_______和______有关系。

2、（1）总功的求法：先对物体 ，方法一 法二：

两个 （2）重力做功与重力势能变化的关系：重力对物体做正功时，物体

功能 重力对物体做负功时，物体 关系 （3）弹力做功与弹性势能变化的关系：

七、动能和动能定理

一、教学目标

1．知识和技能：

⑴理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算；

⑵理解动能定理及其推导过程；

⑶知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算。 2．过程和方法：

⑴体验实验与理论探索相结合的探究过程。

⑵培养学生演绎推理的能力。

⑶培养学生的创造能力和创造性思维。 3．情感、态度和价值观：

⑴激发学生对物理问题进行理论探究的兴趣。

⑵激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣，会选择用最优的方法处理问题。 二、设计思路

动能定理是力学中一条重要规律，它反映了外力对物体所做的总功跟物体动能改变的关系，动能定理贯穿在本章以后的内容中，是本章的教学重点。学习掌握它，对解决力学问题，尤其是变力做功，时间未知情况下的问题有很大的方便。 本课教学设计的过程为：

由于本节内容较多又很重要，建议安排一节习题课，以达到良好的效果。 三、教学重点、难点

1．重点：⑴动能概念的理解；⑵动能定理及其应用。 2．难点：对动能定理的理解。 四、教学资源

斜面、质量不同的滑块、木块等

教师活动引导学生重复初中所做得滑块撞击木块 的实验。 归纳：物体能够对外做功的本领越大， 物体的能量就越大，实验中滑块的质量和 速度越大，对外做功的本领越大，说明动

七、动能和动能定理

一、教学目标

1．知识和技能：

⑴理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算；

⑵理解动能定理及其推导过程；

⑶知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算。 2．过程和方法：

⑴体验实验与理论探索相结合的探究过程。

⑵培养学生演绎推理的能力。

⑶培养学生的创造能力和创造性思维。 3．情感、态度和价值观：

⑴激发学生对物理问题进行理论探究的兴趣。

⑵激发学生用不同方法处理同一问题的兴趣，会选择用最优的方法处理问题。 二、设计思路

动能定理是力学中一条重要规律，它反映了外力对物体所做的总功跟物体动能改变的关系，动能定理贯穿在本章以后的内容中，是本章的教学重点。学习掌握它，对解决力学问题，尤其是变力做功，时间未知情况下的问题有很大的方便。 本课教学设计的过程为：

由于本节内容较多又很重要，建议安排一节习题课，以达到良好的效果。 三、教学重点、难点

1．重点：⑴动能概念的理解；⑵动能定理及其应用。 2．难点：对动能定理的理解。 四、教学资源

斜面、质量不同的滑块、木块等

教师活动引导学生重复初中所做得滑块撞击木块 的实验。 归纳：物体能够对外做功的本领越大， 物体的能量就越大，实验中滑块的质量和 速度越大，对外做功的本领越大，说明动

动能定理

A级 双基达标

1．子弹的速度为v，打穿一块固定的木块后速度刚好变为零．若木块对子弹的阻力为恒力，那么当子弹射入木块的深度为其厚度的一半时，子弹的速度是( )

A.v2 B.

22

v

C.v3

D.v4

解析 设子弹质量为m，木块的厚度为d，木块对子弹的阻力为f.根据动能定理，子弹刚好打穿木块的过程满足－fd＝0－1

2

mv2.设子弹射入木

块厚度一半时的速度为v′，则－f·d12

＝2

mv′2－12

mv2，得v′＝2

2

v，故选B

项．

答案 B

2.如练图5－2－1所示，质量为m的物块，在恒力F的作用下，沿光滑水平面运动，物块通过A点和B点的速度分别是vA和vB，物块由A运动到B点的过程中，力F对物块做的功W为( )

练图5－2－1

A．W>12mv2－1

B2mv2A B．W＝12mv21

B－2mv2A C．W＝12mv21

A－2

mv2B D．由于F的方向未知，W无法求出

解析 对物块由动能定理得：W＝12mv21

B－2mv2A，故选项B正确． 答案 B

3.如练图5－2－2所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下从平衡位置P点缓慢地移到Q点，此时悬线与竖直方向夹角为θ，则拉力F做的功为( )

篇一：动能和动能定理教学设计

第七节 动能和动能定理

教 学 设 计

巨野实验中学 芦利增

篇二：《动能定理》教学设计及反思

《动能定理》实验探究课教学设计及教学反思

花东中学 杨雷

《动能定理》教学设计

【教材分析】动能定理是力学中最重要的规律之一，它的应用贯穿于以后的许多章节，但该节内容又是学生第一次定量的研究能量，所以本节要求学生通过做功转化成其它能量的数学描述，了解动能的概念。

【学情分析】初中时学生已学过了动能的初步知识，这为本节教学奠定了一定的基础。在此基础上，进一步了解物体的动能与物体的质量和速度的定量关系，为实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系做好铺垫。

【教学目标】

1．知识目标：掌握动能的概念，会利用实验探究认识外力做功与动能的变化关系。

2．能力目标：通过实验探究，锻炼学生的动手操作能力，培养学生对实验原理和方法的迁移能力和利用已知知识解决实际问题的能力。

3．情感目标：在学生讨论与交流的基础上组织学生进行探究性实验，通过实际操作、数据记录、数据处理等培养学生利用实验解决物理问题的能力，激发学生学习物理的兴趣。

【教学重点】建立动能的概念，实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系，为理论推导动能定理奠定实验基础。

【教学难点】实验探究外力（

篇一：实验 探究动能定理

实验 探究动能定理

【例1】 关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是( )A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C．放小车的长木板应该尽量使其水平

D．先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出

【例2】 为了探究恒力作用时的动能定理，某同学做了如下实验，他让滑块在某一水平面上滑行，利用速度采集器

(1)一同学根据表中数据，作出x－v图象如图5－4－2甲所示，观察该图象，该同学作出如下推理：根据x－v图象大致是一条抛物线，可以猜想，x可能与v2成正比．请在图5－4－2乙所示坐标纸上选择适当的坐标轴作出图线验证该同学的猜想．

(2)根据你所作的图象，你认为滑块滑行的最大距离x与滑块初速度平方v2的关系是___________________________________________________________．

图5－4－2

【例3】 在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图 5－4－3所示的实验装置和实验器材．

(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，可以改变木板的倾角，使重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力．简要