7.7 动能和动能定理 学案
学习目标：
1.知道什么是动能，知道动能的计算公式。知道动能是标量
2.知道动能定理的内容和表达式。
3．会用动能定理分析求解问题。
重点难点
本节学习动能和动能定理，正确理解动能变化和功的关系是本课的重点，养成良好的分析问题和解决问题的习惯，根据动能定理，按照一定的解题步骤来处理问题是本节的难点。
知识点梳理
1、物体由于________而具有的能叫做动能，计算公式为___________,式中速度v为物体的对_______运动速度，根据公式可知，动能恒大于或等于零。
2、物体的动能变化是由______________________决定的，反映这一规律的定理叫_______，其表达式为___________________。 当__________对物体做正功时，物体的动能将增加，说明_________是物体运动的动力；当___________对物体做负功时，物体的动能将减小，说明____________是物体运动的动力；如果___________对物体不做功（例如匀速圆周运动的向心力），物体的________就不变化。动能定理指出了物体动能变化的决定因素，因此计算物体的动能变化时，必须从________做功的角度来思考，尤其是在计算变力做功时，一般都选用__________处理。
3、动能定理是无条件适用的，它是力学中的重要定理，应用动能定理的一般步骤为：
①确定研究对象，明确它的运动过程；
②正确的________是应用动能定理的前提，由于涉及合外力做功，必须正确进行________，如果出现少力或力方向错误等，则整个问题的解答已经错误；
③正确判断各个力的_______情况，什么力做功？什么力不做？什么力做正功？什么力做负功？
④正确的状态分析，由于动能定理中需要物体初末状态的动能值，因此必须正确分析清楚处末状态的运动情况；
⑤根据21222121mvmvW总列方程求解；
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参考资料 学习帮手 《动能和动能定理》教学设计
张磊
动能定理是本章教学重点，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，以培养学生的"创新意识、创新精神和实践能力"为根本出发点，激励学生"在教学过程中的主动学习和探究精神"，调动学生学习的主动性、积极性，促进其个性全面健康地发展和情感态度与价值观的自我体现.
在实际学习中学生对动能概念的理解较为容易，能够掌握外力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.本节就来寻找动能的表达式.因为有前几节的基础，本节可以放手让学生自己去推理和定义动能的表达式.让学生经过感性认识到理性认识的过程，教学的起始要求不能太高，要循序渐进，从生活中众多实例出发，通过分析、感受真正体验动能定理的内涵.通过实例分析、实验设计、器材选择、动手操作、教师演示等环节，让每一位同学都积极参与课堂教学，每一位同学都能享受成功的喜悦.
动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.这个梯度是很大的,为了帮助学生真正理解动能定理，教师可以设置一些具体的问题，让学生寻找物体动能的变化与哪些力做功相对应.
教学重点
理解动能的概念；会用动能的定义式进行计算.
教学难点
1.探究功与物体速度变化的关系,知道动能定理的适用范围.
》》》》》》》》》积一时之跬步 臻千里之遥程《《《《《《《《《《《《
马鸣风萧萧
高中物理学习材料
（马鸣风萧萧**整理制作）
动能与动能定理
三、动能定理：
1．内容：
2．表达式：
3．对动能定理的理解：合外力做功的正负与物体动能变化的关系为：
4、应用动能定理解题的一般步骤：
（1）确定研究对象，明确运动过程；
（2）明确始末状态，确定其动能；
（3）对研究对象进行受力分析，找出各力所做的功或合力做的功；
（4）根据动能定理列方程；
（5）求解并验算。
【例1】关于动能，下列说法正确的是 （ ）
A、动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能
B、动能总是正值
C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化
D、动能不变的物体，一定处于平衡状态
【例2】．一个物体的速度从0增加到v，再从v增加到2v，前后两种情况下，物体动能的增加量kE之比为？
【例3】.关于功和物体动能变化的关系，不正确的说法是( )
A、有力对物体做功，物体的动能就会变化
B、合力不做功，物体的动能就不变
C、合力做正功，物体的动能就增加
D、所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少
【例4】.一物体做变速运动时，下列说法正确的是 （ ）
A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变 》》》》》》》》》积一时之跬步 臻千里之遥程《《《《《《《《《《《《
马鸣风萧萧 B．物体所受合外力一定不为零
C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变
D．物体加速度一定不为零
一．常规题（匀变速直线运动）
1.如图,物体在光滑的水平面上以4m/s的速度向右滑行．现对物体施加一水平向左的力Ｆ，经过一段时间后，速度以４m/s的速度向左运动，求：在此过程中Ｆ所做功．
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. 7.7 动能和动能定理
教学目标
一、知识与技能
1. 理解动能的概念。
2. 熟练计算物体的动能。
3. 会用动能定理解决力学问题，掌握用动能定理解题的一般步骤。
二、过程与方法
1. 运用演绎推导方式推导动能定理的表达式，体会科学探究的方法。
2. 理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。
三、情感、态度与价值观
1. 通过演绎推理的过程，培养对科学研究的兴趣。
2. 通过对动能和动能定理的演绎推理，使学生从中领略到物理等自然学科中所蕴含的严谨的逻辑关系，反映了自然界的真实美。
教学重点
理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算。
教学难点
1.探究功与物体速度变化的关系，知道动能定理的适用范围。
2.会推导动能定理的表达式。
教学过程
一、导入新课
传说早在古希腊时期（公元前200多年）阿基米德曾经利用杠杆原理设计了投石机，它能将石块不断抛向空中，利用石块坠落时的动能，打得敌军头破血流。
同学们思考一下，为了提高这种装置的杀伤力，应该从哪方面考虑来进一步改进？学习了本节动能和动能定理，就能够理解这种装置的应用原理。
二、新课教学
（一）动能的表达式
教师活动：大屏幕投影问题，可设计如下理想化的过程模型：
设某物体的质量为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v1增加到v2，如图所示。
提出问题： .
. 1.力F对物体所做的功是多大？
2.物体的加速度是多大？
3.物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系？
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W=Fl
根据牛顿第二定律F=ma
而2122vv=2al，即l=avv22122
把F、l的表达式代入W=Fl，可得F做的功W=avvma2)(2122
也就是W=21222121mvmv
根据推导过程教师重点提示：
1.动能的表达式：EK=21mv2。
