湖北省荆州市监利县柘木中学高一物理 课题动能和动能定理 导学案

动能_动能定理导学案动能动能定理导学案学习目标1.晓得动能的符号、单位和表达式，可以根据动能的表达式排序运动物体的动能。

2.能够从牛顿第二定律与运动学公式求出动能定理，认知动能定理的物理意义。

3.领会运用动能定理解题的优越性，认知作功的过程就是能量转变或迁移的过程。

可以用动能定理处置单个物体的有关问题。

4.知道动能定理也可以用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力所做的功。

教学过程：一、复习回顾：1、初中我们曾对动能这一概念存有直观、定性的介绍，晓得物体________而具备的能够叫做动能，物体的动能跟物体的_______和______存有关系。

2、（1）总功的求法：先对物体，方法一法二：两个（2）重力作功与重力势能变化的关系：重力对物体搞势函数时，物体功能重力对物体做负功时，物体关系（3）弹力做功与弹性势能变化的关系：总结：功是的量度，一种力做功对应一种形式能的变化。

二、新课教学【问题】：如何验证物体的动能与物体的质量和速度的关系？演示实验：让滑块a从光滑的导轨上滑下，与木块b 相碰，推动木块做功。

1、让同一滑块从不同的高度滑下，可以看到：高度大时滑块把木块推得远，对木块做的功多。

2、使质量相同的木块从同一高度滚下，可以看见：质量小的滑块把木块求出离，对木块搞的功多。

【问题】：动能到底跟质量和速度有什么定量的关系呢？动能的表达式是怎样的？【情景1】：一架飞机在牵引力的作用下（不计阻力），在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：1、飞机的动能如何变化？为什么？2、飞机的动能变化的原因是什么？3、牵引力对飞机所搞的功与飞机动能的变化之间存有什么关系？【情景2】：用牛顿运动定律推论找寻功和动能之间的关系：1、质量为m的物体以初速v1=0自由落下，当下落距离为h时，速度为v22、一个初速为v1，质量为m的物体，在与运动方向相同的恒定外力f的促进作用下出现一段加速度s，速度减少至v23、一个初速为v1，质量为m的小车，在水平粗糙面上受到摩擦力f的作用下，发生一段位移s，速度减小到v214、一个初速为v1、质量为m的小车，在与运动方向相同的恒定外力f作用下，沿粗糙水平面运动了一段位移s，速度变为v2,其过程中受到的摩擦力为f推导过程：①力f 对物体所做的功多大?②物体的加速度多小?③物体的初速、末速、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?将推论出来的结论插入下表中：物理情景1234wg=wf=wf=w总=结论结论：1从上边推导可得到：合力f所做的功等于mv2这个物理量的变化；又据功21和能间关系，合力f搞的功等同于物体动能的变化。

2022年高一年级物理学科动能和动能定理导学案人教课标版（实用年高一年级物理学科“动能和动能定理”问题导学案【课题】：动能和动能定理【课型】问题生成解决拓展课编写人：刘海蛟授课人:审核人：高一年级全体物理老师【学习目标】．进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式．．结合教学，进行探索研究和科学思维能力的训练．．理解动能定理的确切含义，应用动能定理解决实际问题．【重点】理解动能的概念，应用动能定理解决实际问题。

【难点】动能定理的表达式的推导【自主导学】复习：功与速度变化的关系如何？、概念：物体由于而具有的能叫做动能.与物体的和有关。

、表达式：＝；说明：①单位：，符号：；1kg·＝·＝②动能是量：动能于或于零，且其大小与速度方向关。

③动能是量，表达式中，应为对应的速度；④动能大小与参考系的选择有关。

一般表达式中的速度是对的速度。

、动能的变化（也叫动能的量）（）表达式：ΔＥ＝Ｅ－Ｅ（及对应过程的动能减去动能的差值）（）说明：加速中ΔＥ；减速中ΔＥ二、动能定理、推导：、定理内容：力对物体所做的功，等于物体动能的.表达式为：、说明①动能定理虽然是在物体受到恒力作用且物体做直线运动的情况下推导出来的，但它同样适用于力做功的情况，还适用于物体做线运动的情况.②动能定理中的功应包括对应过程内的一切外力的功，而且在某一过程中，各力的功可以是同时的，也可以是不同阶段的。

（求总功的方法）③动能定理的优点是不必追究全过程的运动性质和状态变化的细节，只需考虑对应过程中的外力做的总功和动能变化。

（动能定理的缺点是无法体现对应过程中某一瞬间的动力学关系，如过山车通过最高点的临界情况分析）运用动能定理列式求解的方法，有分段列式法和全程列式法。

物体运动有几个过程时，对全程列式比较简单.对全程列式时，关键是分清整个过程有哪些力做功和各力做功对应的位移，并确定初始状态和终了状态的动能。

用动能定理解题的步骤①确定研究对象及所研究的物理过程；②分析物体的受力情况，明确各个力是否做功，做正功还是做负功，进而明确合外力的功；③确定始、末态的动能。

芯衣州星海市涌泉学校监利县柘木中学2021年高中物理用牛顿运动定律解决问题〔一〕教案新必修2教学目的1、能运用牛顿定律解答一般的动力学问题。

2、理解运用牛顿定律解题的根本方法，即首先对研究对象进展受力和运动情况分析，然后用牛顿定律把两者联络起来。

3、理解过程中采取一些有效的方法〔建立直角坐标、整体法、隔离法〕。

应用牛顿运动定律解决动力学的两类根本问题一、教学难点分析问题和解决问题的方法二、课时安排1课时三、三维目的知识与技能1、动力学的两类根本问题及其求解的思路和方法2、掌握受力分析的一般方法，画出受力图，建立直角坐标系过程与方法1、培养学生运用实例总结归纳一般解题规律的才能2、正交分解法、整体法、隔离法的应用3、运用教学工具表达，解决物理问题情感态度与价值观通过牛顿运动定律的应用，进步分析综合才能，灵敏运用物理知识解决实际问题。

教学过程【导入新课】引导：我国航天工作者能准确预测火箭的发射、升空、变轨。

列车的提速、轿车的刹车等一系列的科学问题，这一切都得益于人们对力和运动的研究。

今天我们从最简单的两类动力学问题着手。

探究这类问题的研究方法。

情景导入：多媒体播放“神七问天〞。

【推进新课】牛顿第二定律确定了运动和力的关系，让我们可以把物体的运动情况与受力情况严密结合起来，故能在天体运动、车辆的设计等许多根底学科和工程技术中都有广泛的应用。

下面我们仅通过一些最简单的例子作介绍。

一、受力情况，求运动情况假设受力情况，由牛顿第二定律求出物体的加速度，再利用运动学的规律就可以确定物体的运动情况。

例1一个静止在程度地面上的物体。

质量是2kg，在5N的程度拉力作用下沿程度方向向右运动，物体与地面间的摩擦力是1N，求物体在3s末的速度和3s内发生的位移？分析：这个问题是物体所受的力，求它的速度和位移，即它的运动情况。

教师设疑：1.物体受几个力作用，合力是多少，方向怎样？2.该物体所做的运动时匀变速直线运动吗？师生交流讨论：1.对物体进展受力分析，如图物体受四个力作用：重力G，方向竖直向下；地面的支持力N，竖直向上；拉力F，程度向右；摩擦力f，竖直方向上没有发生位移，没有加速度。

动能和动能定理导学案
学习目标
〔一〕知识与技能
1、掌握动能的表达式。

2、掌握动能定理的表达式,理解动能定理确实切含义，应用动能定理解决实际问题。

〔二〕过程与方法
1、运用演绎推导方法推导动能定理的表达式。

2、学习运用动能定理分析解决问题的方法。

〔三〕感情、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。

★学习重点动能定理及其应用。

★学习难点对动能定理的理解和应用。

★学习过程
〔一〕情景导入:
1、什么叫动能？单位是什么？_____________________________________________
2、某个力对物体做功就肯定对应着某种能量的变化？请举例说明_______________________
_______________________________________________________________ _________________
3、当物体的初速度是零时，力对物体所做的功与速度变化的关系是______________________
问题思考：“功是能量转化的量度〞，通过上节课的探究，你是否感觉到动能可能与什么因素有关？应该怎样定量的表达？引起动能变化的原因是什
么？〔通过学生举例分析，理解功是能量转化的量度，因为在课堂上经常分析功能转化观念，所以学生理解这句话问题不大〕
这节课我们就来研究这些问题。

〔二〕新课预习:
1、动能表达式。

3．动能和动能定理1．知道动能的表达式和单位，会根据动能的表达式计算物体的动能。

2．能用牛顿第二定律、运动学公式结合做功公式导出动能的表达式及动能定理，理解动能定理的含义。

3．能应用动能定理解决相关问题。

1.动能的表达式(1)表达式：E k＝□0112m v2。

(2)动能是□02标量，单位与功的单位相同，在国际单位中都是□03焦耳，1 J ＝□041_kg·m2·s－2。

2．动能定理(1)内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中□05动能的变化。

(2)表达式：W＝□06E k2－E k1。

(3)适用范围：既适用于恒力做功也适用于□07变力做功；既适用于直线运动也适用于□08曲线运动。

判一判(1)合力为零，物体的动能一定不会变化。

()(2)合力不为零，物体的动能一定会变化。

()(3)物体动能增加，则它的合外力一定做正功。

()提示：(1)√合力为零，则合力的功为零，根据动能定理，物体的动能一定不会变化。

(2)×合力不为零，合力做功可能为零，此时物体的动能不会变化。

例如做匀速圆周运动的物体。

(3)√根据动能定理可知，物体动能增加，它的合力一定做正功。

想一想1.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，在卫星的运动过程中，其速度是否变化？其动能是否变化？提示：速度变化，动能不变。

卫星做匀速圆周运动时，其速度方向不断变化，由于速度是矢量，所以速度是变化的；运动时其速度大小不变，所以动能大小不变，由于动能是标量，所以动能是不变的。

2．在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、平抛三种不同方式抛出，落地时速度、动能是否相同？提示：重力做功相同，动能改变相同，末动能、末速度大小相同，但末速度方向不同。

3．骑自行车下坡时，没有蹬车，车速却越来越快，动能越来越大，这与动能定理相矛盾吗？提示：不矛盾。

人没蹬车，但合力却对人和车做正功，动能越来越大。

课堂任务对动能、动能定理的理解仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。

高一物理教学案【高一班】课题8.3.1 动能和动能定理课型新授课总课时第课时备课人：x x x 审核人：x x x 使用时间：2021年 4月日课标课程标准：理解动能和动能定理。

能用动能定理解释生产生活中的现象。

学习目标：1、通过力对物体做功的分析确定动能的表达式，加深对功能关系的理解。

2、能够从功的表达式、牛顿第二定律与运动学公式推导动能定理。

3、理解动能定理。

会用动能定理对运动过程进行分析和计算，获得结论。

学习过程【复习回顾】回顾上节所学内容，回答以下问题（3分钟）1、写出功的计算公式，说出公式中各量的含义。

2、重力做功的特点是什么？3、重力做功与重力势能变化有何关系？【自主学习】阅读课本，思考并快速填写以下内容，10分钟完成。

一、动能的表达式1、推导：如图，光滑水平面上一物体质量为m，在恒定外力F作用下，物体发生一段位移l，速度由v1增加到v2，试推导这个过程中外力做的功W与速度v的关系。

根据牛顿第二定律得：由22212v v al-=得：l=代入功的公式=W Fl得：W=上式中“212mv”这个物理量的差值等于力对物体做的功，它应该表示一种能量，在物理学中叫做动能，用符号表示。

2、动能的定义：物体由于而具有的能量。

3、动能的表达式：。

4、单位：与功的单位相同，国际单位为。

5、标矢性：动能是(选填“矢量”或“标量”)，只有没有。

二、动能定理1、内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中。

【例2】一架喷气式飞机，质量为m=5000kg,起飞过程中从静止开始滑跑的位移为l=530m时，达到起飞速度v=60m/s。

在此过程中飞机受到的平均阻力F阻是飞机重量的0.02倍（k=0.02）。

求飞机受到的牵引力F。

（g取10m/s2)【针对训练】一物体静止在粗糙的水平面上，已知m=1kg,μ=0.1，现用水平外力F = 2N 拉其运动5 m时，物体的速度是多少？(g取10 m/s2)小结：【达标检测】10min做完，2min核对答案、订正。

高中物理7.7动能和动能定理导学案新人教版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理7.7动能和动能定理导学案新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第七章 机械能守恒定律第七节 动能和动能定理【学习目标】 1．知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能的表达式计算运动物体的动能； 2．能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义。

能够运用动能定理进行有关计算。

【重点、难点】理解动能定理的物理意义.能够运用动能定理进行有关计算。

预习案【自主学习】1． 阅读教材P72，结合生活中的例子，回答：（1)物体由于 而具有的能叫动能。

(2)动能的表达式:E k = ，动能的国际单位制中的单位是________。

（3)动能是_______量，动能的大小与速度的_______有关，而与速度的_______无关.2．阅读教材P72，结合牛顿运动定律和功能关系，回答：如图，一物体质量m ，在水平拉力F 的作用下运动了一段距离,速度从v 1变成v 2，(1）在这个过程中物体的位移是多少?（2）水平拉力F 在这个过程中做的功是多少？（3）由功能关系可知,在拉力F 做功的过程中，其他形式的能量转化成物体的 能，物体的 能增加。

(4）由以上计算可知，F 做功引起了 的变化，所以物体的动能可以用 表示。

v 2 v 1 l m mFF3．合外力做功与动能变化的关系理论探究:(1）由牛顿第二定律可知F=ma，其中F表示（填合力或分力）。

(2)在上面的推导结论中：W=（3)由上可知,合外力做功与动能变化量的关系—-—--动能定理①内容: 。

一 、学习目标：（1）掌握动能及动能定理的概念；（2）学会运用动能定理求解变力、多过程、连接体等问题。

二、学习重难点：学会运用动能定理求解变力、多过程、连接体等问题。

三、自主学习：（一）基础知识归纳1.动能的概念(1)物体由于运动而具有的能叫 ，动能的大小E k ＝12mv 2，动能是标量，与速度的方向无关(且恒为正值).(2)动能是 ，也是相对量，公式中的v 为瞬时速度，且与参考系的选择有关.(中学物理中，一般选取地球为参考系)2.动能定理(1)动能定理的内容及表达式合外力对物体所做的功等于 .即W ＝ΔE k ＝E k2－E k1(2)物理意义动能定理给出了力对物体所做的 与物体 之间的关系，即外力对物体做的总功，对应着物体动能的变化，变化的多少由做功的多少来量度.3.求功的三种方法(1)根据功的公式W ＝Fl cos α(只能求 ).(2)根据功率求功：W ＝Pt (P 应是 ).(3)根据动能定理求功：W ＝12mv 22－12mv 21(W 为 ). （二）、重点难点突破一、可以从以下几个方面全面理解动能的概念1.动能是标量.动能的取值可以为正值或零，但不会为负值.2.动能是状态量，描述的是物体在某一时刻的运动状态.一定质量的物体在运动状态(瞬时速度)确定时，E k 有唯一确定的值.速度变化时，动能不一定变化，但动能变化时，速度一定变化.3.动能具有相对性.由于瞬时速度与参考系有关，所以E k 也与参考系有关，在一般情况下，如无特殊说明，则认为取大地为参考系.4.物体的动能不会发生突变，它的改变需要一个过程，这个过程就是外力对物体做功的过程或物体对外做功的过程.5.具有动能的物体能克服阻力做功，物体的质量越大，运动速度越大，它的动能也就越大，能克服阻力对外做的功就越多.二、对动能定理的理解1.动能定理是把过程量(做功)和状态量(动能)联系在一起的物理规律.所以，无论求合外力做的功还是求物体动能的变化，就都有了两个可供选择的途径.2.外力对物体做的总功的理解：对于单一物体的单一物理过程，又因为W合＝W1＋W2＋…＝F1l＋F2l＋…＝F合l，所以总功也可理解为合外力的功.即：如果物体受到多个共点力作用，则W合＝F合l；如果发生在多个物理过程中，不同过程作用力的个数不相同，则W合＝W1＋W2＋…＋W n.3.动能定理标量性的认识：因动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向的改变不影响动能的大小.如用细绳拉着一物体在光滑桌面上以绳头为圆心做匀速圆周运动的过程中，合外力方向指向圆心，与位移方向始终保持垂直，所以合力做功为零，动能变化亦为零，其并不因速度方向的改变而改变.但是，一定要注意，功和动能都是标量，动能定理表达式是一个标量式，不能在某一个方向上应用动能定理.4.对状态与过程关系的理解：功是伴随一个物理过程而产生的，是过程量，而动能是状态量.动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系.四.合作探究1.对动能的理解【例1】下列说法正确的是 ( )A.做直线运动的物体动能不变，做曲线运动的物体动能变化B.物体的速度变化越大，物体的动能变化也越大C.物体的速度变化越快，物体的动能变化也越快D.物体的速率变化越大，物体的动能变化也越大2.动能定理的简单应用【例2】如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R＝0.8 m，BC是水平轨道，长l＝3 m，BC间的动摩擦因数为μ＝1/15.今有质量kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止.求物体在轨道AB 段克服阻力所做的功.3．利用动能定理求变力的功【例3】如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P 点处有一个光滑的细钉，已知OP＝L/2，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.则：(1)小球到达B点时的速率？(2)若不计空气阻力，则初速度v 0为多少？(3)若初速度v 0＝3 gL ，则在小球从A 到B 的过程克服空气阻力做了多少功？4、用动能定理求解多过程问题【例4】物体从高出地面H 米处由静止开始自由落下，不考虑空气阻力，落至地面进入沙坑h 米停止，求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？5.动能定理在多体问题中的应用【例5】质量为M 的机车，牵引质量为m 的车箱在水平轨道上匀速前进，某时刻车箱与机车脱节，机车前进了 L 后，司机才发现，便立即关闭发动机让机车滑行。

导学案学科物理年级高一主笔人课题动能和动能定理学习目标⑴理解动能的概念，会用动能的定义式进行计算；⑵理解动能定理及其推导过程；⑶知道动能定理的适用条件，会用动能定理进行计算。

重点：动能概念的理解；难点：动能定理及其应用。

自学检测要点一动能动能的定义：物体由于____________________ 而具有的能量，叫做动能。

表达式：质量为m的物体，以速度V运动时的动能的表达式为E K= _________________ ，动能是________量，其单位是：____ .要点二动能定理1、外力做功与物体速度的关系：如图所示，在光滑的水平面上，一质量为m，初速度为V1的物体在水平拉力F的作用下，发生了一段位移l，末速度为V2，试推导力F做功W与V1、V2的关系：要点二动能定理1.动能定理的内容_________________________________________________________.2、表达式：__________________________________其中，W表示_______做的功，Ek1表示____________，Ek2表示_______________.思考：1.当合力对物体做正功时，物体动能如何变化？2.当合力对物体做负功时，物体动能如何变化？例题即时训练1.下面有关动能的说法正确的是（）A、物体只有做匀速运动时，动能才不变B、物体做平抛运动时，水平方向速度不变，动能不变C、物体做自由落体运动时，重力做功，物体的动能增加D、物体的动能变化时，速度不一定变化，速度变化时，动能一定变化1. (恒力+曲线运动) 在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（）2. (变力做功)一质量为 m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点。

小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ，如图所示。

则拉力F做的功是（ B ）A. mgLcosθB. mgL(1－cosθ)C. FLcosθD. F L3(多过程) 一球从高出地面H处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落到地面后并深入地面h深处停止，若球的质量为m，求：球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。