《2018-2019學(xué)年高中物理 第七章 機(jī)械能守恒定律 7 動(dòng)能和動(dòng)能定理課件 新人教版必修2.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第七章 機(jī)械能守恒定律 7 動(dòng)能和動(dòng)能定理課件 新人教版必修2.ppt（32頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、7動(dòng)能和動(dòng)能定理,,1知道動(dòng)能的單位、符號(hào)和表達(dá)式，會(huì)根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式計(jì)算運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能 2能從牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式導(dǎo)出動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理的物理意義及應(yīng)用動(dòng)能定理的優(yōu)越性 3理解做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程，會(huì)用動(dòng)能定理處理單個(gè)物體的有關(guān)問(wèn)題,教學(xué)目標(biāo),,,【重點(diǎn)】 動(dòng)能定理及其應(yīng)用 【難點(diǎn)】 對(duì)動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用,重點(diǎn)難點(diǎn),,,本節(jié)在講述動(dòng)能和動(dòng)能定理時(shí)，沒(méi)有把二者分開(kāi)講述，而是以功能關(guān)系為線索，同時(shí)引入了動(dòng)能的定義式和動(dòng)能定理，這樣敘述，思路簡(jiǎn)明，能充分體現(xiàn)功能關(guān)系這一線索，同時(shí)考慮到初中已經(jīng)學(xué)過(guò)動(dòng)能的概念，這樣敘述，學(xué)生容易接受通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，應(yīng)使學(xué)生理解動(dòng)能定理的推導(dǎo)過(guò)
2、程清楚動(dòng)能定理的適用條件，通過(guò)對(duì)比分析使學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用動(dòng)能定理解題較牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題的不同點(diǎn)：即運(yùn)用動(dòng)能定理解題由于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間，因此用它來(lái)處理問(wèn)題有時(shí)比較方便.,教學(xué)建議,,,【導(dǎo)入一】 師：在前幾節(jié)我們學(xué)過(guò)，當(dāng)力對(duì)一個(gè)物體做功的時(shí)候一定對(duì)應(yīng)于某種能量形式的變化，例如重力做功對(duì)應(yīng)于重力勢(shì)能的變化，彈簧彈力做功對(duì)應(yīng)于彈簧彈性勢(shì)能的變化，本節(jié)來(lái)探究尋找動(dòng)能的表達(dá)式在本章“1.追尋守恒量”中，已經(jīng)知道物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫作動(dòng)能，大家先猜想一下動(dòng)能與什么因素有關(guān)？ 生：應(yīng)該與物體的質(zhì)量和速度有關(guān) 我們現(xiàn)在通過(guò)實(shí)驗(yàn)粗略驗(yàn)證一下物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有什么樣的
3、關(guān)系,新課導(dǎo)入,,,師：讓質(zhì)量不同的滑塊從同一高度滑下，可以看到什么現(xiàn)象？ 生：讓質(zhì)量不同的滑塊從同一高度滑下，可以看到：質(zhì)量大的滑塊把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多 師：說(shuō)明什么問(wèn)題？ 生：從相同的高度滑下，具有的末速度是相同的(可在物體后面連接紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證)，之所以對(duì)外做功的本領(lǐng)不同，是因?yàn)槲矬w的質(zhì)量不同，在速度相同的情況下，質(zhì)量越大，物體對(duì)外做功的能力越強(qiáng)，也就是說(shuō)物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量越多,新課導(dǎo)入,,,師：那么把這個(gè)問(wèn)題總結(jié)一下，得出的結(jié)論是什么呢？ (實(shí)驗(yàn)演示或舉例說(shuō)明) 讓滑塊A從光滑的導(dǎo)軌上滑下，與靜止的木塊相碰，推動(dòng)木塊做功 師：讓同一滑塊從不同的高度滑下，可以看到什
4、么現(xiàn)象？ 生：讓同一滑塊從不同的高度滑下，可以看到：高度大時(shí)滑塊把木塊推得遠(yuǎn)，對(duì)木塊做的功多 師：說(shuō)明什么問(wèn)題？ 生：高度越大，滑到底端時(shí)速度越大，在質(zhì)量相同的情況下，速度越大，對(duì)外做功的本領(lǐng)越強(qiáng)，說(shuō)明物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量越多,新課導(dǎo)入,,,【導(dǎo)入二】 【板書(shū)】一、動(dòng)能 提問(wèn)：在初中我們學(xué)過(guò)動(dòng)能的初步知識(shí)，那么什么是物體的動(dòng)能？ 【板書(shū)】1.定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫動(dòng)能 提問(wèn)：物體的動(dòng)能大小和哪些因素有關(guān)呢？你有什么方法可以證明？ 引導(dǎo)學(xué)生重復(fù)初中所做的滑塊撞擊木塊的實(shí)驗(yàn) 歸納：物體能夠?qū)ν庾龉Φ谋绢I(lǐng)越大，物體的能量就越大，實(shí)驗(yàn)中滑塊的質(zhì)量和速度越大，對(duì)外做功的本領(lǐng)越大，說(shuō)明動(dòng)能和
5、物體的質(zhì)量和速度有關(guān) 提問(wèn)：那么，到底如何定量地表示動(dòng)能呢？,新課導(dǎo)入,,,過(guò)渡：上一節(jié)課我們研究了做功和物體速度變化的關(guān)系，兩者之間有什么關(guān)系？ 提問(wèn)：那么比例系數(shù)為多少呢？如何去確定呢？ 設(shè)計(jì)情景：如圖所示，某物體的質(zhì)量為m，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l，速度由v1增加到v2.求做功和速度變化的關(guān)系 選擇學(xué)生的答案，投影學(xué)生的解答過(guò)程，歸納，總結(jié) 根據(jù)牛頓第二定律：Fma ,新課導(dǎo)入,,,新課導(dǎo)入,,1定義：物體由于________而具有的能量叫作動(dòng)能 2表達(dá)式：Ek________ 3標(biāo)量性：動(dòng)能是________量，且沒(méi)有________，與運(yùn)動(dòng)方向________
6、4相對(duì)性：動(dòng)能具有相對(duì)性，參考系不同，動(dòng)能就不同，一般選________為參考系,動(dòng)能,,知識(shí)必備,知識(shí)點(diǎn)一,運(yùn)動(dòng),標(biāo),,負(fù)值,無(wú)關(guān),地面,1內(nèi)容：力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功等于物體在這個(gè)過(guò)程中_____________ 2表達(dá)式：W____________________如果物體同時(shí)受到幾個(gè)力的作用，則W為_(kāi)____________ 3動(dòng)能定理既適用于恒力做功的情況，也適用于___________做功的情況；既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于___________運(yùn)動(dòng),動(dòng)能定理,,知識(shí)必備,知識(shí)點(diǎn)二,動(dòng)能的變化,合力做的功,,變力,曲線,想一想 動(dòng)能可能為負(fù)值嗎？ 要點(diǎn)總結(jié)1動(dòng)能是標(biāo)量，只有___
7、_____而沒(méi)有________，動(dòng)能沒(méi)有負(fù)值，與物體的速度方向無(wú)關(guān) 2動(dòng)能是________，具有瞬時(shí)性，物體在某一狀態(tài)的動(dòng)能由物體的________和該狀態(tài)下物體的________共同決定 3物體的動(dòng)能具有相對(duì)性，由于對(duì)不同的參考系，同一物體的瞬時(shí)速度有不同值，所以在同一狀態(tài)下物體的動(dòng)能也有不同值一般地，如果沒(méi)有特別說(shuō)明，物體的動(dòng)能均是相對(duì)于________的,,學(xué)習(xí)互動(dòng),對(duì)動(dòng)能的理解,考點(diǎn)一,,,大小,方向,狀態(tài)量,質(zhì)量,速度,地面,例1 關(guān)于動(dòng)能，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是() A凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能 B動(dòng)能沒(méi)有負(fù)值 C質(zhì)量一定的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化
8、 D動(dòng)能不變的物體一定處于平衡狀態(tài),,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,,答案 D,,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,,點(diǎn)評(píng) 注意速度是矢量而動(dòng)能是標(biāo)量,想一想 動(dòng)能定理適用于變力做功問(wèn)題嗎？ 要點(diǎn)總結(jié)1牛頓第二定律和動(dòng)能定理的比較,,學(xué)習(xí)互動(dòng),對(duì)動(dòng)能定理的理解,考點(diǎn)二,,,合外力,加速度,合外力的功,動(dòng)能變化,ma,Ek2Ek1,,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,例2 一輛汽車(chē)以v16 m/s的速度沿水平路面行駛時(shí)，急剎車(chē)后能滑行x13.6 m，如果以v28 m/s的速度行駛，在同樣路面上急剎車(chē)后滑行的距離x2應(yīng)為() A6.4 m B5.6 m C7.2 m D10.8 m,,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,,答案 A,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,想一想 在同一高度以相同的
9、速率將手中的小球以上拋、下拋、平拋三種不同方式拋出，落地時(shí)小球的速度、動(dòng)能是否相同？ 要點(diǎn)總結(jié)動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟 1明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程 2對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，并確定各力所做的功，求出這些力做功的________ 3確定始、末態(tài)的動(dòng)能(未知量用符號(hào)表示)，根據(jù)動(dòng)能定理列出方程______________ (注意方程的左邊是總功，方程的右邊是動(dòng)能的變化) 4求解方程，分析結(jié)果(解出需要的值，在適當(dāng)?shù)那闆r下做些必要的討論),,學(xué)習(xí)互動(dòng),考點(diǎn)三,,,代數(shù)和,W總Ek2Ek1,動(dòng)能定理的基本計(jì)算,,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,,,,圖771,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,答案 D,,學(xué)習(xí)互動(dòng),,,,,,,圖772,學(xué)
10、習(xí)互動(dòng),,,答案 16 J,解析 設(shè)小物塊在由A運(yùn)動(dòng)至B過(guò)程中克服摩擦力做功為W，對(duì)小物塊由A運(yùn)動(dòng)至C過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得 mgRWmgR0 解得WmgR(1)16 J.,點(diǎn)評(píng) 應(yīng)用動(dòng)能定理解題時(shí)，在分析過(guò)程的基礎(chǔ)上，不必探究物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，只需要考慮整個(gè)過(guò)程中各個(gè)力做的總功及物體的初動(dòng)能和末動(dòng)能,備用習(xí)題,,,1下面有關(guān)動(dòng)能的說(shuō)法正確的是() A物體只有做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能才不變 B物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向速度不變，物體的動(dòng)能也不變 C物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力做功，物體的動(dòng)能增加 D物體的動(dòng)能變化時(shí)，速度不一定變化，速度變化時(shí)，動(dòng)能一定變化,,答案 C,解析 物體只要速率不變，
11、動(dòng)能就不變，A錯(cuò)誤；做平拋運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能逐漸增大，B錯(cuò)誤；物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，其合力等于重力，重力做正功，物體的動(dòng)能增加，故C正確；物體的動(dòng)能變化時(shí)，速度的大小一定變化，故D錯(cuò)誤,備用習(xí)題,,2子彈以某速度擊中靜止在光滑水平面上的木塊，當(dāng)子彈進(jìn)入木塊的深度為x時(shí)，木塊相對(duì)水平面移動(dòng)的距離為x/2，則木塊獲得的動(dòng)能Ek1和子彈損失的動(dòng)能Ek2之比為_(kāi)_______,,答案 1/3,備用習(xí)題,,3如圖所示，斜面長(zhǎng)為s，傾角為，一物體質(zhì)量為m，從斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始以初速度v0沿斜面向上滑行，斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體滑到斜面頂端B點(diǎn)時(shí)飛出斜面，最后落在與A點(diǎn)處于同一水平面上的C處，則物體落地
12、時(shí)的速度大小為多少？,,備用習(xí)題,,備用習(xí)題,,,答案 A,,自我檢測(cè),,,1(對(duì)動(dòng)能的理解)(多選)關(guān)于質(zhì)量一定的物體的速度和動(dòng)能，下列說(shuō)法中正確的是() A物體的速度發(fā)生變化，其動(dòng)能一定發(fā)生變化 B物體的速度保持不變，其動(dòng)能一定不變 C物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其速度一定變化 D物體的動(dòng)能保持不變，其速度可能變化,,答案 BCD,解析 分析本題要注意速度v是矢量，速度變化時(shí)既可能是只有速度的大小發(fā)生變化，也可能是只有速度的方向發(fā)生變化，還有可能是速度的大小和方向同時(shí)變化而動(dòng)能Ek是一個(gè)標(biāo)量，只有速度的大小發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能才是變化的,,自我檢測(cè),,,2(對(duì)動(dòng)能定理的理解)質(zhì)點(diǎn)所受的合力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖773所示，力的方向始終在一條直線上，已知t0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度為零在t1、t2、t3和t4四時(shí)刻中，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能最大的時(shí)刻是() At1 Bt2 Ct3 Dt4,,答案 B,解析 在t2時(shí)刻之前F總在對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功，由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能一直增大，由圖像對(duì)稱(chēng)性可知，在t2t4時(shí)間內(nèi)F對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功，動(dòng)能一直減小，到t4時(shí)刻速度減小為0，故在t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能最大,,圖773,,自我檢測(cè),,,,,,答案 D,
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