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7.动能和动能定理优秀说课稿

日期:2016-1-11 14:42 阅读:
1课时

7.动能和动能定理  高中物理       人教2003课标版

1教学目标 2学情分析 3重点难点 4教学过程 4.1 第一学时     教学活动 活动1【导入】动能及动能定理

课题:§7.7动能和动能定理 

【教学内容分析】

动能定理是本章教学的重点,也是整个力学的重点,《课程标准》要求“探究恒力做功与物体动能变化的关系;理解动能和动能定理,用动能定理解释生活和生产中的现象”,因此,在实际教学中要注重全体学生的发展,改变学科本位的观念,注重科学探究,提倡学习方式的多样化、强调过程和方法的学习。

在实际学习中学生对动能概念的理解较为容易,能够掌握歪理对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系,能够理论推导它们之间的定量关系,但真正从深层次理解存在困难。在前几节的学习中,学生已经建立了一种认识,那就是某个力对物体做功一定对应着某种能量形式的变化。

东你能定理是一条适用范围很广的物理定理,但教材在推导这一定理时,由一个恒力做功使物体的动能变化,得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况。

【三维目标】

知识与技能:知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算。理解动能定理及其推倒过程,知道动能定理的适用范围。利用动能定理解决实际问题。

过程与方法:运用归纳推导方式推导动能定理的表达式。对比分析动力学知识解决问题与动能定理解决问题。

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。

【教学重难点】

重点:动能的概念。

难点:对动能定理的理解和应用。

【教学方法】

电教法、理论联系实际归纳法。

【教学过程】

(一)导入新课

1.复习上节课所学

                                         重力势能变化          重力做功

(1)(功是能量变化的量度。)

物体能量的变化往往跟力做功相关联。 弹性势能变化          弹力做功

                           

                                         动能变化            合外力做功

                                     

     (2)从我们的日常生活经验知道,速度变化越大,动能变化越大即合外力对物体做功越多。

     (3)通过上节课的实验探究得出结论:合外力所做的功和速度的平方成正比。

即W∝V2

本节课我们再沿另一条线索探索物体动能的表达式,如果两者相互支持,我们就可以做出比较正确的结论。

(二)新课教学

一.动能的表达式

动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。

1.影响动能的因素(1)根据动能的定义和日常生活经验,我们知道速度是影响动能的一个重要因素的。(2)情景一,有一个小球以速度V迎面滚来; 情景二,有一个石球以速度V迎面滚来。

速度相同的两个球迎面向我们滚过来,面对不同的球体为何人会做出不同的反应?这两个球体都因为运动而具有动能,那么它们的动能是否相同?

因为两个球具有的能量不一样,因为运动而具有的这种能量叫做动能。

结论:石球的的动能很巨大,物体的质量也是影响动能大小的一个重要因素。

2. 问题情景

m

m

F

v1

a

a

F

v2

L

在光滑水平面上有一物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L,速度由 增加到 ,如图所示.

提出问题:

(1)物体受到的合外力是:  

(2)合外力对物体所做的功是:

(3)物体的初速度、末速度、位移之间有:

(4)结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?

推导:这个过程中,力F所做的功为

根据牛顿第二定律F=ma而,即

把F、L的表达式代入W=FL,可得F做的功

猜想: 可能是一个具有特殊意义的物理量,其表现在:

(1)、这个式子中包含了影响动能的两个因素:和

(2)、这个过程终了与开始的差,正好等于力对物体做的功,即 的变化量正好等于力F做的功。

(3)、这个量涵盖了我们上节课探究得到的结论。

   所以,我们说,质量为m的物体,以速度v运动时的动能为Ek; 这就是动能的表达式。

对动能的表达式 的理解

1、动能是标量,且只有正值,动能只与物体的速度大小有关,与速度方向无关。

2、动能是状态量,V是瞬时速度。在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能。

A

C

D

B

3、动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动。

随堂练习:如图所示有一个质量为m=1kg的小球在水平面上做匀速圆周运动,速度v=3m/s。求小球在A、B、C、D四个位置的动能大小。

问题1:速度变化了么?  问题2:动能变化了么?

学生讨论速度变化与动能变化的关系。

结论:速度大小变化时,动能一定变化。速度方向变化,大小不变时,动能不变。动能变化时,速度一定变化(大小一定变,方向可能变)。或者速度变化动能一定变化,动能变化速度不一定变化。

二.动能定理

对于 ,式子中用 表示这个过程中的末动能 , 表示这个过程中的初动能 。

结论:这个关系表明,合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能的变化。这个结论叫做动能定理。其中W表示合外力做的总功。

(三)课堂小结

1、影响动能的因素:速度和质量

2、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。


3、动能定理:

合外力所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。即

(四)作业布置

教材P74“问题与联系”第1、2题

(五)例题讲解

例题1.关于动能的理解,下列说法正确的是:(   )

A.一定质量的物体,速度变化时,动能一定变化。 B.一定质量的物体,速度不变时,动能一定不变。

C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化。 D.一定质量的物体,动能不变时,速度一定不变。

例题2.试比较下列每种情况下,甲、乙两物体的动能:(除题意中提到的物理量外,其他物理情况相同)①物体甲的速度是乙的两倍;②物体甲向北运动,乙向南运动;③物体甲做直线运动,乙做曲线运动;④物体甲的质量是乙的一半。

【板书设计】

§7.7  动能和动能定理

一.动能的表达式

1.动能:物体由于运动而具有的能量。

2.表达式:。

3.对动能的表达式 的理解

(1)动能是标量,且只有正值,动能只与物体的速度大小有关,与速度方向无关。

(2)动能是状态量,V是瞬时速度。在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能。

(3)动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动。

二.动能定理

1.内容:合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能的变化。

2.表达式:

注:其中W表示合外力做的总功; 表示这个过程中的末动能 ; 表示这个过程中的初动能 。

7.动能和动能定理 

课时设计 课堂实录

7.动能和动能定理 

1第一学时     教学活动 活动1【导入】动能及动能定理

课题:§7.7动能和动能定理 

【教学内容分析】

动能定理是本章教学的重点,也是整个力学的重点,《课程标准》要求“探究恒力做功与物体动能变化的关系;理解动能和动能定理,用动能定理解释生活和生产中的现象”,因此,在实际教学中要注重全体学生的发展,改变学科本位的观念,注重科学探究,提倡学习方式的多样化、强调过程和方法的学习。

在实际学习中学生对动能概念的理解较为容易,能够掌握歪理对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系,能够理论推导它们之间的定量关系,但真正从深层次理解存在困难。在前几节的学习中,学生已经建立了一种认识,那就是某个力对物体做功一定对应着某种能量形式的变化。

东你能定理是一条适用范围很广的物理定理,但教材在推导这一定理时,由一个恒力做功使物体的动能变化,得出力在一个过程中所做的功等于物体在这个过程中动能的变化。然后逐步扩大几个力做功和变力做功及物体做曲线运动的情况。

【三维目标】

知识与技能:知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算。理解动能定理及其推倒过程,知道动能定理的适用范围。利用动能定理解决实际问题。

过程与方法:运用归纳推导方式推导动能定理的表达式。对比分析动力学知识解决问题与动能定理解决问题。

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。

【教学重难点】

重点:动能的概念。

难点:对动能定理的理解和应用。

【教学方法】

电教法、理论联系实际归纳法。

【教学过程】

(一)导入新课

1.复习上节课所学

                                         重力势能变化          重力做功

(1)(功是能量变化的量度。)

物体能量的变化往往跟力做功相关联。 弹性势能变化          弹力做功

                           

                                         动能变化            合外力做功

                                     

     (2)从我们的日常生活经验知道,速度变化越大,动能变化越大即合外力对物体做功越多。

     (3)通过上节课的实验探究得出结论:合外力所做的功和速度的平方成正比。

即W∝V2

本节课我们再沿另一条线索探索物体动能的表达式,如果两者相互支持,我们就可以做出比较正确的结论。

(二)新课教学

一.动能的表达式

动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。

1.影响动能的因素(1)根据动能的定义和日常生活经验,我们知道速度是影响动能的一个重要因素的。(2)情景一,有一个小球以速度V迎面滚来; 情景二,有一个石球以速度V迎面滚来。

速度相同的两个球迎面向我们滚过来,面对不同的球体为何人会做出不同的反应?这两个球体都因为运动而具有动能,那么它们的动能是否相同?

因为两个球具有的能量不一样,因为运动而具有的这种能量叫做动能。

结论:石球的的动能很巨大,物体的质量也是影响动能大小的一个重要因素。

2. 问题情景

m

m

F

v1

a

a

F

v2

L

在光滑水平面上有一物体的质量为m,在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移L,速度由 增加到 ,如图所示.

提出问题:

(1)物体受到的合外力是:  

(2)合外力对物体所做的功是:

(3)物体的初速度、末速度、位移之间有:

(4)结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?

推导:这个过程中,力F所做的功为

根据牛顿第二定律F=ma而,即

把F、L的表达式代入W=FL,可得F做的功

猜想: 可能是一个具有特殊意义的物理量,其表现在:

(1)、这个式子中包含了影响动能的两个因素:和

(2)、这个过程终了与开始的差,正好等于力对物体做的功,即 的变化量正好等于力F做的功。

(3)、这个量涵盖了我们上节课探究得到的结论。

   所以,我们说,质量为m的物体,以速度v运动时的动能为Ek; 这就是动能的表达式。

对动能的表达式 的理解

1、动能是标量,且只有正值,动能只与物体的速度大小有关,与速度方向无关。

2、动能是状态量,V是瞬时速度。在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能。

A

C

D

B

3、动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动。

随堂练习:如图所示有一个质量为m=1kg的小球在水平面上做匀速圆周运动,速度v=3m/s。求小球在A、B、C、D四个位置的动能大小。

问题1:速度变化了么?  问题2:动能变化了么?

学生讨论速度变化与动能变化的关系。

结论:速度大小变化时,动能一定变化。速度方向变化,大小不变时,动能不变。动能变化时,速度一定变化(大小一定变,方向可能变)。或者速度变化动能一定变化,动能变化速度不一定变化。

二.动能定理

对于 ,式子中用 表示这个过程中的末动能 , 表示这个过程中的初动能 。

结论:这个关系表明,合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能的变化。这个结论叫做动能定理。其中W表示合外力做的总功。

(三)课堂小结

1、影响动能的因素:速度和质量

2、动能大小等于物体的质量和速度平方的乘积的一半。


3、动能定理:

合外力所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。即

(四)作业布置

教材P74“问题与联系”第1、2题

(五)例题讲解

例题1.关于动能的理解,下列说法正确的是:(   )

A.一定质量的物体,速度变化时,动能一定变化。 B.一定质量的物体,速度不变时,动能一定不变。

C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化。 D.一定质量的物体,动能不变时,速度一定不变。

例题2.试比较下列每种情况下,甲、乙两物体的动能:(除题意中提到的物理量外,其他物理情况相同)①物体甲的速度是乙的两倍;②物体甲向北运动,乙向南运动;③物体甲做直线运动,乙做曲线运动;④物体甲的质量是乙的一半。

【板书设计】

§7.7  动能和动能定理

一.动能的表达式

1.动能:物体由于运动而具有的能量。

2.表达式:。

3.对动能的表达式 的理解

(1)动能是标量,且只有正值,动能只与物体的速度大小有关,与速度方向无关。

(2)动能是状态量,V是瞬时速度。在某一时刻,物体具有一定的速度,也就具有一定的动能。

(3)动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般都以地面为参考系研究物体的运动。

二.动能定理

1.内容:合外力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中的动能的变化。

2.表达式:

注:其中W表示合外力做的总功; 表示这个过程中的末动能 ; 表示这个过程中的初动能 。

Tags:动能,定理,优秀,课稿