1、高考资源网() 您身边的高考专家动能的改变学习目标一)知识与技能1理解什么是动能,知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算。2理解动能定理及其推导过程。3知道动能定理的适用范围,会用动能定理进行计算。4巩固用打点计时器打下的纸带计算物体的即时速度,利用图象探究物理量间的关系(二)过程与方法1通过用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系,体验知识的探究过程和物理学的研究方法。2运用演绎推导方式推导动能定理的表达式。3理论联系实际,培养学生分析问题的能力。(三)情感态度与价值观通过实验探究,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观;通过动能定理的演绎推
2、导,培养学生对科学研究的兴趣。学习重点:动能定理利用实验和理论两种方法得出的过程;动能定理的理解和简单应用。学习难点:实验的设计与实施,以及有关物理过程的分析方法。教学过程: 通过视频课件展示:运动的物体可以做功,提出问题:什么是物体的动能? 问题1:物体的动能大小跟哪些因素有关呢?演示实验影响小球动能大小的因素有哪些,请学生通过观察分析。结合学生讨论指出:从功能关系定性分析得到:动能的大小跟物体的质量、运动速度有关。物体的质量越大,运动速度越大,动能就越大。在物理学中,就用这个量来表示物体的动能。同时指出动能是标量,它的单位同功一样,在国际单位制中都是焦耳。动能是状态量。课件展示保龄球撞击球
3、瓶做功,动能减少,请学生分析保龄球动能减少的原因。问题2:若外力对物体做功,该物体的动能总会增加吗?如果物体对外做功,该物体的动能总会减少吗?做功与动能的改变之间究竟有什么关系呢?方法引导:我们可以先从简单的情况入手,通过实验来探究恒力做功与动能改变的关系。问题3:这个实验需测量哪些物理量?应用什么方法、什么仪器来测量? 引导学生回答:需要测量速度、恒力的功(砝码重力和下落的距离);测速度可用打点计时器。同时指出:研究物理量之间的关系可以用半定量的方法,不需要测出具体值。同时引导学生思考,如何改变恒力的功问题4:小车运动过程中受几个力?为使细线的拉力充当合力,其他力应怎样处理?归纳总结:重力、
4、支持力、摩擦力、细线的拉力;为使细线的拉力充当合力,必须将其他力平衡掉。问题5:如何平衡摩擦力,平衡到什么程度,如何验证?引导学生思考平衡摩擦力的方法:让木板有一个微小的倾角,使重力沿斜面向下的分力等于小车及纸带受到的摩擦阻力;轻推小车使之匀速运动。问题6:实验中,是什么力对小车做功?小车做什么性质的运动?初速度、末速度如何求?引导学生回答:细线的拉力做功;小车做匀加速直线运动;初速度和末速度可通过处理纸带求得。问题7:如何处理实验数据,得到合力的功与速度变化的关系?引导学生回答:用图像法处理实验数据,通过图像可以直观的看出物理量之间的关系。即建立直角坐标系,用纵坐标表示力对物体做的功W,用横
5、坐标表示物体的速度的平方v,描点、连线,得出结论。指导学生实验探究。学生实验完毕后,指导学生进行数据记录和处理,并得出结论。问题8:为什么会有误差,怎样才能减小误差?本实验是否还有其他的设计方案,请你于课后思考,并将你的实验方案与其他组的同学进行交流,选择出更好的实验方案。问题9:通过实验探究,我们已经知道恒力做功与动能改变的关系,那么能不能从理论上来进行推导得出其关系呢?通过投影展示问题情景:设一个物体的质量为m,初速度为v,在与运动方向相同的合外力F的作用下发生一段位移,速度增加到v。学生得出动能定理的内容及表达式后,教师做出必要的补充,归纳:动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的增
6、加。公式:W=EE让学生正确理解式子中各物理量的含义。问题10:(1)如果物体受到几个力的作用,动能定理中的W表示什么意义?(2)动能定理,我们是从物体受恒力作用且做直线运动的情况下推出的。动能定理是否可以应用于变力做功或物体做曲线运动的情况呢?归纳指出:(1)总功W指的是各外力做功的代数和:W=W+W+(2)动能定理的适用范围:动能定理既适合于恒力做功,也适合于变力做功,既适用直线运动,也适用于曲线运动。通过多媒体展示课本例题,让部分学生用牛顿第二定律求解,并组织交流用动能定理和用牛顿第二定律解题的体会,讨论哪些问题用动能定理解更方便。教师帮助学生学生总结用动能定理解题的要点、步骤,体会应用动能定理解题的优越性。课堂小结:1理解动能的概念:(1)知道什么是动能。(2)国际单位(2)知道在国际单位制中动能的单位是焦耳(J);动能是标量,是状态量。(3)正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。2学习动能定理:(1) 动能定理利用实验和理论两种方法得出的过程;(2)动能定理的理解和简单应用。3通过动能定理,明确功和动能两个概念的区别与联系,加深对两个概念的理解。高考资源网版权所有,侵权必究!