第7節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理教學(xué)目標(biāo)1．知識(shí)與技能  1．使學(xué)生進(jìn)一步理解動(dòng)能的概念，掌握動(dòng)能的計(jì)算式．  2．結(jié)合教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行探索研究和科學(xué)思維能力的訓(xùn)練．  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)際問題．2．過程與方法  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，學(xué)習(xí)運(yùn)用動(dòng)能定理分析解決問題的方法．3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀  通過動(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)：動(dòng)能定理及其應(yīng)用．回憶：初中我們?cè)鴮?duì)動(dòng)能這一概念有簡(jiǎn)單、定性的了解，知道物體________而具有的能叫動(dòng)能，物體的動(dòng)能跟物體的_______和______有關(guān)系。設(shè)疑：那么，物體的動(dòng)能跟它們有什么定量關(guān)系呢?問題情景1：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（不計(jì)摩擦阻力）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? ②物體的加速度多大?③物體的初速、末速、位移之間有什么關(guān)系? ④結(jié)合上述三式你能綜合推導(dǎo)得到什么樣的式子? 解析：①力對(duì)物體做的功為：W＝__________ ② 根據(jù)牛頓第二定律有______________③根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有________________________④W=_____=___________________=____________________分析概括：合力F所做的功等于_______這個(gè)物理量的變化；又據(jù)功能關(guān)系，F所做的功等于物體______的變化，所以在物理學(xué)中就用______________這個(gè)量表示物體的動(dòng)能。一、          動(dòng)能1、定義式：­­­­­­______，文字表達(dá)：動(dòng)能等于物體____與物體_____的二次方的乘積的_____。2、單位： _______;3、說明：①動(dòng)能是狀態(tài)量，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，在動(dòng)能的表達(dá)式中，v應(yīng)為對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度；②動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能與功一樣，只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。而且動(dòng)能的數(shù)值始終大于零，不可能取負(fù)值； [課堂訓(xùn)練]    1．質(zhì)量一定的物體……………(    )    A.速度發(fā)生變化時(shí)，其動(dòng)能一定變化B.速度發(fā)生變化時(shí)，其動(dòng)能不一定變化    C.速度不變時(shí)．其動(dòng)能一定不變    D.動(dòng)能不變時(shí)，其速度一定不變    2．下列幾種情況中，甲、乙兩物體的動(dòng)能相等的是………………(    )    A．甲的速度是乙的2倍，乙的質(zhì)量是甲的2倍    B．甲的質(zhì)量是乙的2倍，乙的速度是甲的2倍    C．甲的質(zhì)量是乙的4倍，乙的速度是甲的2倍    D．質(zhì)量相同，速度大小也相同，但甲向東運(yùn)動(dòng)，乙向西運(yùn)動(dòng)討論：在上述問題情景1④中可以寫成動(dòng)能形式為：________________.公式中W表示___________的功，如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，W表示各個(gè)力做功的_______；EK2表示物體的___動(dòng)能；EK1表示物體的______動(dòng)能。 得到：二、動(dòng)能定理1、  內(nèi)容：_________________________________________________________________2、  表達(dá)式：_________________【例1】一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5.0×103 kg，起飛過程中從靜止開始滑跑.當(dāng)位移達(dá)到l=5.3×102 m時(shí)，速度達(dá)到起飛速度v=60 m/s.在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍.求飛機(jī)受到的牽引力.圖5－7－2　 解答：飛機(jī)滑行時(shí)除了地面阻力外，還受到空氣阻力，后者隨速度的增加而增加.本題說“平均阻力是飛機(jī)重量的0.02倍”，只是一種粗略的估算.飛機(jī)的初動(dòng)能Ek1=_______，末動(dòng)能Ek2=_________；合力F做的功W=_________.根據(jù)動(dòng)能定理，有:______________________合力F為牽引力F牽與阻力F阻之差，而阻力與重量的關(guān)系為F阻=kmg（其中k=0.02），所以F=_______________代入上式后解得F牽=_____________________把數(shù)值代入后得F牽=___________ N飛機(jī)所受的牽引力是_____________ N.總結(jié)用動(dòng)能定理解題的步驟：追蹤練習(xí)：1、把一輛質(zhì)量為1 t 的汽車從3m/s加快到4m/s，跟把這輛從5m/s加快到6m/s相比，哪種情況下做較多的功？說明理由   2、質(zhì)量為0.5kg的物體，原來以速度為2m/s做勻速運(yùn)動(dòng)，受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相同的4N的力的作用，發(fā)生的位移為2m，物體的末動(dòng)能是多大？       【例2】一輛質(zhì)量為m、速度為v0的汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后于水平地面滑行了距離l后停下（圖5－7－3）.試求汽車受到的阻力.圖5－7－3　 解答：汽車的初動(dòng)能、末動(dòng)能分別為mv02和0，阻力F阻做的功為－F阻l.應(yīng)用動(dòng)能定理，有____________________由此解出F阻=______________汽車在這段運(yùn)動(dòng)中受到的阻力是_____________.思考與討論：能不能用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決這個(gè)問題？試一試.簡(jiǎn)答：在把阻力視為恒力時(shí)，可以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來解答.由牛頓第二定律可得：_____________________            ①由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：____________________           ②由①②可得：F阻=___________    練習(xí)鞏固1.跳傘運(yùn)動(dòng)員在剛跳離飛機(jī)、其降落傘尚未打開的一段時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是A.空氣阻力做正功      B.重力勢(shì)能增加C.動(dòng)能增加        D.空氣阻力做負(fù)功2.一節(jié)車廂以速度v=2 m/s從傳送帶前通過，傳送帶以Δm/Δt=2 t/s的速度將礦砂豎直散落到車廂內(nèi)，為了保持車廂勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)車廂所受阻力不變，對(duì)車廂的牽引力應(yīng)增加A.1×103 N        B.2×103 NC.4×103 N        D.條件不足，無法判斷3.在平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直到停止，v－t圖象如圖1—16—1所示.設(shè)汽車的牽引力為F，摩擦力為Ff,全過程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W2，則圖1—16—1A.F∶Ff=1∶3  B.F∶Ff=4∶1C.W1∶W2=1∶1   D.W1∶W2=1∶34.質(zhì)量為m=2 kg的物體，在水平面上以v1=6 m/s的速度勻速向西運(yùn)動(dòng)，若有一個(gè)F=8N、方向向北的恒力作用于物體，在t=2 s內(nèi)物體的動(dòng)能增加了A.28 J        B.64 J   C.32 J        D.36 J5.質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用.設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為A.mgR       B.mgR  C.mgR       D.mgR  參考答案：一、1. CD  2.C  3.BC  4.B  5.C  

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