1、【課題】動能定律【三維目標】知識與技能1.把握動能的概念,會求動能的變化量.2.把握動能定律,并能熟練運用3.借助動能定律求變力功過程與方式通過例題剖析總結出應用動能定律解題的基本思路情感心態與價值觀通過對動能定律的學習能應用它處理一些實際問題【教學重難點】教學重點:把握動能定律及其推論過程,用動能定律進行剖析、解釋和估算生活和生產中的實際問題,感受用能量觀點解決熱學問題的思路與方式教學難點:對物體進行功和能關系的剖析【課時】1課時1、動能:物體因為而具有的能稱作動能。動能是描述物體運動狀態的數學量,具有瞬時性。動能的表達式為:Ek=。動能的單位:,符號:。動能是(標、矢)量,且只
2、有正值。2、動能定律:合外力對物體所做的功,等于物體動能的表達式:。動能定律說明了是改變物體動能的一種途徑。3、解題步驟:確定研究對象受力剖析做功情況剖析初末狀態剖析列多項式求解【典型例題】例1如圖所示,一個質量m=0.5kg的鐵塊置于水平地面上,它們之間的動磨擦質數為0.2,遭到一個與水平方向成=370角的恒力F1=2N作用而開始運動,前進s=1m時,撤掉力F1,則:(1)鐵塊在F1作用的過程中獲得的動能為多大?(2)鐵塊在整個運動過程中磨擦力所做的功?(用牛頓運動定理和動能定律兩種方式估算)例2如圖所示,質量為2kg的物體在豎直平面內從高h=2m的圓弧軌道A點以=4m/s的初速率沿
3、軌道下降,并步入水平軌道BC,與軌道BC的動磨擦乘數=0.4。若物體滑行45m停止。求圓弧軌道對物體做的功?(g取10m/s2)例3某人站在離地面h10m,高處的平臺上,以水平速率v05m/s,拋出一個質量m1kg的小球,不計空氣阻力,g取10m/s2,求:(1)人對小球做了多少功?(2)小球落地時的速率多大?(3)若小球落地時的速率為6m/s,求空氣阻力做的功?總結:應用動能定律的優越性(1)因為動能定律反映的是物體兩個狀態的動能變化與其合外力所做功的量值關系,所以對由初始狀態到中止狀態這一過程中物體運動性質、運動軌跡、做功的力是恒力還是變力等眾多問題毋須加以追究,就是說應用動能定律不
4、受這種問題的限制。一般用在不涉及加速度和時間的問題中。(2)通常來說,用牛頓第二定理和運動學知識求解的問題,用動能定律也可以求解,并且常常用動能定律求解簡捷;而且,有些用動能定律能求解的問題,應用牛頓第二定理和運動學知識卻難以求解。可以說,熟練地應用動能定律求解問題,是一種高層次的思維和方式牛頓動能定理,應當提高用動能定律解題的主動意識。(3)用動能定律可求變力所做的功在個別問題中,因為力F的大小、方向的變化,不能直接用求出變力做功的值,但可能由動能定律求解。(4)在解多過程問題時動能定律更顯示出優越性。【課堂演習】1、1、物體從高出地面H米處由靜止自由落下,不計空氣阻力,落至地面墜入沙坑h米停止,求物
5、體在沙坑中遭到的平均阻力是其重力的多少倍?2、質量為m的物體以速率v0向下拋出,物體落回地面時,速率大小為3v0/4,設物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變。求:(1)物體在運動過程中所受空氣阻力大小;(2)物體以初速率2v0向下拋出上升的最大高度;(3)若物體落地過程中無能量損失牛頓動能定理,求物體運動的總路程。【課后提高】1、1、一質量為1kg的物體被人用手由靜止向下提高1m時,物體的速率是2m/s,下述說法中錯誤的是(g是10m/s2)()A、提升過程中手對物體做功12JB、提升過程中合外力對物體做功12JC、提升過程中手對物體做功2JD、提升過程中物體克服重力做功10J2、如圖,AB為1
6、/4弧形軌道,直徑為0.8m,BC是水平軌道,長3m,BC處的磨擦系數為1/15,今有質量m=1kg的物體,自A點從靜止起下降到C點恰好停止。求物體在軌道AB段所受的阻力對物體做的功。3如圖531所示,物體在離斜面底端4m處由靜止滑下,若動磨擦質數均為0.5,斜面夾角370,斜面與平面間由一段弧形聯接,求物體能在水平面上滑行多遠4、人騎單車下坡,坡長200m,坡高10m人和車的質量共100kg,人蹬車的牽引力為100N,若在坡底時單車的速率為10m/s,到坡頂時速率為4m/s(g取10m/s2)求:(1)下坡過程中人克服阻力做多少功?(2)人若不蹬車,以10m/s的初速率沖下坡,能在坡上行駛多遠?【課堂小結】【板書】【反思】