高中物理动能和动能定理教案

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

动量大小相等的两个物体，质量之比为2:3，则其动能之比为：[ ] Ａ.２:３ Ｂ.３:２ Ｃ.４:９ Ｄ.９:４

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

在距地面15m高处，某人将一质量为4kg的物体以5m/s速度抛出，人对物体做的功是 [ ]

A．20J B．50J C．588J D．638J

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

水平桌面上有一物体在一水平恒力作用下，速度由零到ｖ和由ｖ增加到２ｖ两阶段水平恒力Ｆ所做的功分别为Ｗ１和Ｗ２，则Ｗ１：Ｗ２为: [ ]

Ａ．１：１； Ｂ．１：２； Ｃ．１：３； Ｄ．１：４

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

一人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，

不计空气阻力，则三球落地时的速率：[ ]

Ａ．上抛最大； Ｂ．下抛球最大 Ｃ．平抛球最大； Ｄ．三球一样大。

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

在水平地面上以初速v0竖直上抛一个小球，上升过程中物体的动能随高度变化的关系应是(图)（ ）

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

动量大小相等的两个物体，质量之比为2:3，则其动能之比为：[ ] Ａ.２:３ Ｂ.３:２ Ｃ.４:９ Ｄ.９:４

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

在距地面15m高处，某人将一质量为4kg的物体以5m/s速度抛出，人对物体做的功是 [ ]

A．20J B．50J C．588J D．638J

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

水平桌面上有一物体在一水平恒力作用下，速度由零到ｖ和由ｖ增加到２ｖ两阶段水平恒力Ｆ所做的功分别为Ｗ１和Ｗ２，则Ｗ１：Ｗ２为: [ ]

Ａ．１：１； Ｂ．１：２； Ｃ．１：３； Ｄ．１：４

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

一人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，

不计空气阻力，则三球落地时的速率：[ ]

Ａ．上抛最大； Ｂ．下抛球最大 Ｃ．平抛球最大； Ｄ．三球一样大。

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

在水平地面上以初速v0竖直上抛一个小球，上升过程中物体的动能随高度变化的关系应是(图)（ ）

《动能定理》过关题

1．(多选)关于动能定理的表达式W＝Ek2－Ek1，下列说法正确的是( ) A．公式中的W为不包含重力的其他力做的总功

B．公式中的W为包含重力在内的所有力做的功，也可通过以下两种方式计算：先求每个力的功再求功的代数和或先求合外力再求合外力的功

C．公式中的Ek2－Ek1为动能的增量，当W＞0时动能增加，当W＜0时，动能减少

D．动能定理适用于直线运动，但不适用于曲线运动，适用于恒力做功，但不适用于变力做功

1

2．如图所示，AB为4圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧对应的圆的半径为R，BC的长度也是R，一质量为m的物体与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止开始下落，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为( )

1

A2μmgR C．mgR

1

B．2mgR D．(1－μ)mgR

3．一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，如图所示，那么在这段时间内，其中一个力做的功为( )

1

A.6mv2 1

C.3mv2

1B.4mv2 1D.2mv2

4. 如图所

篇一：2015年秋季高三物理实验专题(动能定理)

高三物理 实验专题

知识点一、实验原理

一、实验目的：通过研究物体自由下落过程中动能与势能的变化，验证机械能守恒定律。

二、实验原理：在自由落体运动中，物体的重力势能和动能相互转化，但总机械能守恒； （1）以重物下落的起始点O点为基准，设重物下落的质量为m，某时刻的瞬时速度为v，下落的高度为h，则应该有mgh?出速度v、下落高度h，即可验证机械能守恒；

12

mv；测2

（2）找任意两点A、B，分别测出两点的速度vA、vB以及两点间的距离?h，若机械能守恒，有?Ek??Ep； 三、实验仪器：打点计时器、纸带、刻度尺、铁架台（带铁夹）、 重物、学生电源；

四、主要步骤：

1、把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点记时器与交流电源连好； 2、用手握着纸带上端并让纸带保持竖直，让重物静止地靠近打点计时器； 3、接通电源，松开纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列小点，断开电源； 4、处理数据得出结论

五、注意事项：

1.打点计时器安装时，必须使纸带两限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力； 2.选用质量、密度大的重物，减小空气阻力的影响；

3.尽量挑选第一、二两点间距接近2mm、点迹清晰呈一条直线的纸带； 4.位移测量时尽

训练题.如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.

【例6】．（16分）如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L，导轨的两端分别与电源（串有一滑动变阻器R）、定值电阻、电容器（原来不带电）和开关K相连。整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场，其磁感应强度的大小为B。一质量为m，电阻不计的金属棒ab横跨在导轨上。已知电源电动势为E，内阻为r，电容器的电容为C，定值电阻的阻值为R0，不计导轨的电阻。

（1）当K接1时，金属棒ab在磁场中恰好保持静止，则滑动变阻器接入电路的阻值R多大？

（2）当K接2后，金属棒ab从静止开始下落，下落距离s时达到稳定速度，则此稳定速度的大小为多大？下落s的过程中所需的时间为多少？

（3）先把开关K接通

高中物理必修二77《动能和动能定理》习题2

1、在距离地面高为H处，将质量为m的小钢球以初速度v0竖直下抛，落地后，小钢球陷入泥土中的深度为h求： (1)求钢球落地时的速度大小v.

(2)泥土对小钢球的阻力是恒力还是变力? (3)求泥土阻力对小钢球所做的功. (4)求泥土对小钢球的平均阻力大小.

v0AmgHvBmgvt?0Ch2、在水平的冰面上,以大小为F=20N的水平推力，推着质量m=60kg的冰车，由静止开始运动. 冰车受到的摩擦力是它对冰面压力的0. 01倍,当冰车前进了s1=30m后,撤去推力F，冰车又前进了一段距离后停止. 取g = 10m/s. 求： (1)撤去推力F时的速度大小. (2)冰车运动的总路程s.

3、如图所示，光滑1/4圆弧半径为0.8m，有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到

fNN2

1mmgFfs12v3mgs2B点，然后沿水平面前进4m，到达C点停止. 求：

(1)在物体沿水平运动中摩擦力做的功. (2)物体与水平面间的动摩擦因数.

ARmgfNOxBmg?C4、汽车质量为m = 2×10kg，沿平直的路面以恒定功率20kW由静止出发，经过60s，汽车达到最大速度20m

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，