1.掌握動(dòng)能定理并運(yùn)用其解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2、在應(yīng)用動(dòng)能定理的過(guò)程中，可以采用抽象、建模、分析、綜合等科學(xué)方法。
3． 通過(guò)動(dòng)能定理的實(shí)際應(yīng)用，可以了解動(dòng)能定理在技術(shù)和社會(huì)中的重要應(yīng)用價(jià)值。
（二）重點(diǎn)和難點(diǎn)
本節(jié)的重點(diǎn)是動(dòng)能定理的應(yīng)用。 難點(diǎn)在于動(dòng)能定理在多過(guò)程和變力情況下的應(yīng)用。
（三）教學(xué)建議
本節(jié)從汽車(chē)以恒功率做變加速度運(yùn)動(dòng)的實(shí)際例子來(lái)介紹問(wèn)題，并創(chuàng)造一個(gè)場(chǎng)景來(lái)詢(xún)問(wèn)在牛頓定律難以解決的情況下動(dòng)能定理能否解決該問(wèn)題。 然后指出了解決問(wèn)題的幾個(gè)步驟。 一個(gè)要求。 例1說(shuō)明動(dòng)能定理可以應(yīng)用于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。 示例 2 說(shuō)明了動(dòng)能定理在“多個(gè)過(guò)程”中的應(yīng)用，其中物體上的力是連續(xù)的。 最后，在示例 3 中，它返回到本節(jié)開(kāi)頭創(chuàng)建的場(chǎng)景。 動(dòng)能定理在變力做功的情況下的應(yīng)用。 本節(jié)不僅指出了利用動(dòng)能定理解決問(wèn)題的規(guī)則，而且表明了動(dòng)能定理在解決某一類(lèi)問(wèn)題時(shí)有其特殊的優(yōu)勢(shì)。
本部分有 5 個(gè)樣題和練習(xí)，可在 2 課時(shí)內(nèi)完成。
1.例1的教學(xué)建議
在寫(xiě)這個(gè)例子時(shí)，我們注意與教材第23頁(yè)提出的四個(gè)注意點(diǎn)緊密配合，使學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解解決問(wèn)題的步驟。 需要注意的是，這里使用的表達(dá)式是“代數(shù)和”表達(dá)式，而不是“結(jié)果功”表達(dá)式。 因?yàn)檫@里球上的合力足以改變力，所以很難計(jì)算。
2.例2的教學(xué)建議
本例使用“代數(shù)和”表達(dá)式結(jié)合圖像來(lái)解決問(wèn)題。 需要與牛頓定律解進(jìn)行比較，以進(jìn)一步證明動(dòng)能定理的優(yōu)越性。 利用牛頓定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解如下：
假設(shè)第一個(gè)過(guò)程的加速度為a1，最終速度為v1； 第二個(gè)過(guò)程的加速度為a2動(dòng)能物理學(xué)家，最終速度為v2； 第三個(gè)過(guò)程的加速度為a3，最終速度為v3，則
(begin{array}{l} {a_1} = frac{{{F_1}}}{m} = 1m/{s^2},{v_1} = sqrt {v_0^2 + 2{a_1} {s_1}} = sqrt {9 + 2 times 1 times 2} m/s = sqrt {13} m/s 3.6m/s\ {a_2} = frac{{{F_2}}} {m} = 2m/{s^2},{v_2} = sqrt {v_1^2 + 2{a_2}{s_2}} = sqrt {13 + 2 times 2 times (6 - 2)} m /s = sqrt {29} m/s 5.4m/s\ {a_3} = frac{{{F_3}}}{m} = - 1.5m/{s^2},{v_3} = sqrt {v_2^2 - 2{a_3}{s_3}} = sqrt {29 - 2 times 1.5 times 2} m/s = sqrt {23} m/s 4.8m/s end{array} )
結(jié)果與示例2相同動(dòng)能物理學(xué)家，但麻煩得多。
三、例3的教學(xué)建議
本例和練習(xí)部分的例2都是在機(jī)器功率不變的情況下求解問(wèn)題。 由于P=Fv，式中P不變而v增大，那么F必然減小，這是變力功。 。 但根據(jù)W=Pt，力所做的功隨時(shí)間均勻增加。 只要知道做功所需的時(shí)間，就可以求出牽引力所做的功。
對(duì)于此類(lèi)問(wèn)題，通常使用兩個(gè)圖像。 圖1所示為牽引力隨時(shí)間的變化。 啟動(dòng)后不久速度較小，牽引力可較大。 當(dāng)速度增加時(shí)，牽引力應(yīng)該減小，但車(chē)輛仍在加速。 最后，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，加速度為零，車(chē)輛保持勻速運(yùn)動(dòng)。 圖 2 顯示了牽引力所做的功如何隨時(shí)間變化。 工作量與時(shí)間成正比。 成比例，圖形的斜率就是冪P，保持不變。
圖1 牽引力隨時(shí)間變化的圖像
圖2 牽引力做功隨時(shí)間變化示意圖
圖中的虛線(xiàn)部分表示沒(méi)有研究車(chē)輛剛啟動(dòng)時(shí)的情況。 機(jī)器不可能一直保持恒定的功率。 啟動(dòng)時(shí)v=0，F(xiàn)不可能無(wú)窮大。
（四）操作說(shuō)明
本部分有 13 道練習(xí)題。 建議在課堂上完成問(wèn)題 1、4 和 8。 第2、3、5、6、7、9題可以在第一課中完成，其余問(wèn)題可以在第二課中完成。
參考答案
A組
1.公元
2.2.5×109
3． 每秒動(dòng)能的變化就是電功率，ΔEk=(frac{1}{2})ρSv2=5200W
4． BD
5. (frac{{sqrt 3 }}{6})v0
6.1000W
7、初始狀態(tài)是動(dòng)能為零的起始狀態(tài)，最終狀態(tài)是m1剛剛拋出時(shí)的狀態(tài)。 需要測(cè)量的物理量有m1、m2、h、μ、m2、落地時(shí)的水平位移s和滑輪距地面的高度H。 計(jì)算公式為({m_2}gh - mu {m_1}gh = frac{1}{2}({m_1} + {m_2})frac{{{s^2}g}}{{2H }} )，即 (s = sqrt {frac{{4hH({m_2} - mu {m_1})}}{{{m_1} + {m_2}}}} )
B組
8.D
9.C
10.112.5
11． (frac{5}{{12}})Fh
12. μ=tanθ
13． (1)1000N (2)2.9×105J、1475N (3)14.75s (4)0.38m/s2
14. (frac{{mg(H + 26h)}}{{60eta }})
15．2.58×108W
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