动能 动能定理

动能 动能定理（精选8篇）

1.动能 动能定理 篇一

高中物理中, 我们通常给学生介绍单个物体的动能及动能定理。

例1.如图所示, AB为1/4圆弧轨道, 半径为R=0.8m, BC是水平轨道, 长S=3m, BC处的摩擦系数为μ=1/15, 今有质量m=1kg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段所受的阻力对物体做的功。

解析:

方法一:从A到B的过程中, 有重力, 摩擦力做功,

从B到C的过程中, 只有摩擦力做功。

由以上联立可以得到

方法二:从A到C的过程中, 有重力, 以及两个过程中的摩擦力做功,

由动能定理可知:

点评:运用动能定理解题时, 我们可能遇到多个力做功, 也有可能运动变力做功, 甚至也会遇到多个过程的力做功。但是动能定理可以把这些问题简单化, 只关注初末位置的动能。使得许多问题变得很简单。

2质点系的动能及动能定理

但其实在很多情况下我们碰到的是多个相互联系的物体, 这时候再单独对每一个物体应用动能定理然后联立求解就显得很麻烦, 所以我们不妨来看一下系统的动能及动能定理

2.1质点系动能

首先我们来认识一下由两物体组成的质点系动能

例2:有一个玩具车M放在光滑的桌面上, 有一个轻弹簧的一端固定在小车上, 另一端被一个质量为m的小球压住, 如图所示。将小球释放后, 落在车上A的点, OA=S。如果小车不固定, 烧断细线, 球落在车上的何处?设小车足够长, 球不致落在车外。

解法一:

小车固定时:

弹簧的弹性势能转化为小球的动能即

平抛运动中,

小车不固定时:

弹簧的弹性势能转化为小球和小车的动能即

由动量守恒可知:

之后, 小球向右做平抛运动

小车向左匀速运动

而在这两次过程中的运动时间是一样的。

所以联立以上各式可以得到

解法二:质点系动能

小车不固定时:把小球和小车作为质点系处理

质点系所受合外力为零, 且初动量为零, 所以质心速度

在 (1) (3) 两式的等号左右分别乘以时间的平方

除此之外, 仅仅从式子本身我们很容易看出, 当时, 此时系统的动能最小。这也就从另一个角度很好的解释了在弹性碰撞中, 当两球速度相等时弹簧的压缩量最大, 即弹性势能最大, 动能最小。

虽然质点系的动能超出了正规高考的范围, 但原来的很多问题都可以得到很好地解答, 而且作为竞赛和自主招生来说, 质点系这是必须掌握的知识点, 所以对于有余力的同学不妨进行适当的拓展。

2.2系统动能定理

(1) 系统动能定理的提出

对于某一个孤立的物体, 外力对它所做的总功与合力所做的功是同一个意思, 但是对于一个系统而言, 影响系统能量变化的还仅仅限于外力做功吗?拿一个最简单的例子来说, 滑动摩擦力做功, 力是相互的, 所以摩擦力大小相等, 而二者之间有相对滑动, 即位移不等, 所以摩擦力对二者做功不等。也就是说内力对系统做功不可能为零。那么这样的内力做功同样会引起系统能量与外界能量的交换。

我们以如下图所示的两个物体构成的简单系统为例进行研究。

对A应用动能定理有:

我们将A所受的所有力分为两组, 其中一组为B对A的系统内力, 另一组为系统外物体对A的外力, 因此有:

同理, 对于B物体有:

两式相加有:

整理可得:

由上式可以看出, 外力可以对系统做功, 内力也可以对系统做功, 即系统动能的变化等于系统的内力与外力做功之和, 可见对于系统不能用单体下的动能定理, 但是她遵循着系统的规律, 即系统的动能定理.

(2) .系统的动能定理的应用

例3:如图所示, 一光滑的滑道, 质量为M高度为h, 放在一光滑水平面上, 滑道底部与水平面相切.质量为m的小物块自滑道顶部由静止下滑, (1) 求物块滑到地面时滑道的速度; (2) 物块下滑的整个过程中, 滑道对物块所作的功。

解: (1) 将物块和滑道看为一个系统, 在物块下滑过程中滑块和滑道之间的内力对系统所作的功为:

小球重力对系统所作功为:

令小物块飞离轨道时的速度为v, 滑道速度为V,

根据系统动能定理得:

由于该系统在水平方向系统未受外力作用, 动量守恒, 即

联立以上各式可得:

(2) 物块下滑过程中, 滑块重力和滑道都对滑块作功, 对滑块应用动能定理, 有:

当然我们也可以对斜面进行分析:

斜面在运动过程中只有压力做功, 即

由于内力做功为零, 即弹力对斜面做的功与弹力对物块做的功等大相反。所以同样可以得到

2.动能定理复习探讨 篇二

一、对动能定理的理解

动能定理公式中等号的意义。等号表明合力做功与物体动能的变化间三个关系：（Ⅰ）数量关系：即合外力所做的功与物体间的动能的变化具有等量代换关系。可以通过计算物体动能的变化，求合力的功或某一力的功。（Ⅱ）单位相同：其国际单位都是焦耳。（Ⅲ）因果关系：合外力做功是引起物体动能变化的原因。

二、动能定理与牛顿第二定律的区别与联系

动能定理是从做功的定义式出发，结合牛顿第二定律和动力学的公式推导出来的，所以它不是独立于牛顿第二定律的运动方程，但它们有较大的区别：牛顿第二定律是矢量式，反映的是力和加速度的瞬时关系，即力与物体运动状态变化快慢之间的联系。只有在惯性参考系的直线运动中高中阶段方能求解；动能定理是标量式，反映的是力对物体持续作用的空间累积效果，即对物体作用的外力所做功与物体运动状态变化之间的联系。因而它们是研究力和运动的关系的两条不同途径。动能定理适用于直线运动，曲线运动。也适用于恒力做功，变力做功。力可以是各种性质力。同时力还可以同时作用，也可分段作用。正因为如此，动能定理将复杂的合力做功这个过程量转化为求物体动能的状态量的变化，对物体由初始状态到末状态这一过程中物体的运动性质，轨迹，恒力或变力等诸多因素不必加以考虑。不受这些因素的限制。熟练地运用动能定理求解问题，是一种高层次的思维和方法。

三、动能定理解题步骤

1.选取研究对象，明确并分析运动过程。

2.分析受力情况，找出各力做功情况，求出总功。

3.明确过程始末状态的动能EK1和EK2。

4.列方程W=EK2-EK1，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解。

四、动能定理的应用分类

动能定理解题类型常见有：1.物体在单一过程的直线运动的应用。2.物体多过程的直线运动中的应用。3.物体受恒力作用下的曲线运动中的应用。4.物体在变力做功情况下的应用。5.动能定理与其它力学规律的综合运用。

【例】如图甲所示为游乐场中过山车的实物图片，图乙是过山车的模型图。在模型图中，半径分别为R1=2.0m和R2=8.0m的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为α=37°的倾斜直轨道平面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。现使小车（视作质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动。已知斜轨道与小车间的动摩擦因数为μ= ，g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。求：

（1）若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点的初速度应为多大？

（2）若小车在P点的初速度为10m/s，则小车能否安全通过两个圆形轨道？

解析：（1）小车经过A点时的临界速度为v1，则有mg= 。

设Q点与P点高度差为h1，PQ间距离为L1，则L1= 。

设小车在P点的初速度为v01，P点到A点的过程，由动能定理得

-（μmgcosα）L1= mv - mv

解得v01=2 m/s

（2）设Z点与P点高度差为h2，PZ间距离为L2。则L2 = 小车能安全通过两个圆形轨道的临界条件，是在B点速度为v2时，满足mg=

设小车在P点的初速度为v02，P点到B点的过程，由动能定理得：

-（μmgcosα）L2= mv - mv

解得v02=4 m/s

因为v02=4 m/s<10m/s，所以小车能安全通过两个圆形轨道。

答案：（1）2 m/s （2）能

通过上述方法教学，学生掌握并能正确运用动能定理解题，在动力学问题求解时首选动能定理求解。

【参考文献】

[1]王后雄.《教材完全解读》

（作者单位：重庆市合川大石中学校）

动能定理是高中物理教学中用能量观点分析力学问题常见的基本规律之一，也是高考中的高频考点知识，近几年来，高考试题注重将动能定理与牛顿运动定律、曲线运动、机械能、能量守恒定律、电磁学等知识相结合，综合考查考查学生的分析、推理、综合应用能力，试题具有过程复杂、难度较大、能力要求高的特点。在综合复习时，我是从以下几个方面来进行的，容易让学生接受并能正确使用。

一、对动能定理的理解

动能定理公式中等号的意义。等号表明合力做功与物体动能的变化间三个关系：（Ⅰ）数量关系：即合外力所做的功与物体间的动能的变化具有等量代换关系。可以通过计算物体动能的变化，求合力的功或某一力的功。（Ⅱ）单位相同：其国际单位都是焦耳。（Ⅲ）因果关系：合外力做功是引起物体动能变化的原因。

二、动能定理与牛顿第二定律的区别与联系

动能定理是从做功的定义式出发，结合牛顿第二定律和动力学的公式推导出来的，所以它不是独立于牛顿第二定律的运动方程，但它们有较大的区别：牛顿第二定律是矢量式，反映的是力和加速度的瞬时关系，即力与物体运动状态变化快慢之间的联系。只有在惯性参考系的直线运动中高中阶段方能求解；动能定理是标量式，反映的是力对物体持续作用的空间累积效果，即对物体作用的外力所做功与物体运动状态变化之间的联系。因而它们是研究力和运动的关系的两条不同途径。动能定理适用于直线运动，曲线运动。也适用于恒力做功，变力做功。力可以是各种性质力。同时力还可以同时作用，也可分段作用。正因为如此，动能定理将复杂的合力做功这个过程量转化为求物体动能的状态量的变化，对物体由初始状态到末状态这一过程中物体的运动性质，轨迹，恒力或变力等诸多因素不必加以考虑。不受这些因素的限制。熟练地运用动能定理求解问题，是一种高层次的思维和方法。

三、动能定理解题步骤

1.选取研究对象，明确并分析运动过程。

2.分析受力情况，找出各力做功情况，求出总功。

3.明确过程始末状态的动能EK1和EK2。

4.列方程W=EK2-EK1，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解。

四、动能定理的应用分类

动能定理解题类型常见有：1.物体在单一过程的直线运动的应用。2.物体多过程的直线运动中的应用。3.物体受恒力作用下的曲线运动中的应用。4.物体在变力做功情况下的应用。5.动能定理与其它力学规律的综合运用。

【例】如图甲所示为游乐场中过山车的实物图片，图乙是过山车的模型图。在模型图中，半径分别为R1=2.0m和R2=8.0m的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为α=37°的倾斜直轨道平面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。现使小车（视作质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动。已知斜轨道与小车间的动摩擦因数为μ= ，g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。求：

（1）若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点的初速度应为多大？

（2）若小车在P点的初速度为10m/s，则小车能否安全通过两个圆形轨道？

解析：（1）小车经过A点时的临界速度为v1，则有mg= 。

设Q点与P点高度差为h1，PQ间距离为L1，则L1= 。

设小车在P点的初速度为v01，P点到A点的过程，由动能定理得

-（μmgcosα）L1= mv - mv

解得v01=2 m/s

（2）设Z点与P点高度差为h2，PZ间距离为L2。则L2 = 小车能安全通过两个圆形轨道的临界条件，是在B点速度为v2时，满足mg=

设小车在P点的初速度为v02，P点到B点的过程，由动能定理得：

-（μmgcosα）L2= mv - mv

解得v02=4 m/s

因为v02=4 m/s<10m/s，所以小车能安全通过两个圆形轨道。

答案：（1）2 m/s （2）能

通过上述方法教学，学生掌握并能正确运用动能定理解题，在动力学问题求解时首选动能定理求解。

【参考文献】

[1]王后雄.《教材完全解读》

（作者单位：重庆市合川大石中学校）

动能定理是高中物理教学中用能量观点分析力学问题常见的基本规律之一，也是高考中的高频考点知识，近几年来，高考试题注重将动能定理与牛顿运动定律、曲线运动、机械能、能量守恒定律、电磁学等知识相结合，综合考查考查学生的分析、推理、综合应用能力，试题具有过程复杂、难度较大、能力要求高的特点。在综合复习时，我是从以下几个方面来进行的，容易让学生接受并能正确使用。

一、对动能定理的理解

动能定理公式中等号的意义。等号表明合力做功与物体动能的变化间三个关系：（Ⅰ）数量关系：即合外力所做的功与物体间的动能的变化具有等量代换关系。可以通过计算物体动能的变化，求合力的功或某一力的功。（Ⅱ）单位相同：其国际单位都是焦耳。（Ⅲ）因果关系：合外力做功是引起物体动能变化的原因。

二、动能定理与牛顿第二定律的区别与联系

动能定理是从做功的定义式出发，结合牛顿第二定律和动力学的公式推导出来的，所以它不是独立于牛顿第二定律的运动方程，但它们有较大的区别：牛顿第二定律是矢量式，反映的是力和加速度的瞬时关系，即力与物体运动状态变化快慢之间的联系。只有在惯性参考系的直线运动中高中阶段方能求解；动能定理是标量式，反映的是力对物体持续作用的空间累积效果，即对物体作用的外力所做功与物体运动状态变化之间的联系。因而它们是研究力和运动的关系的两条不同途径。动能定理适用于直线运动，曲线运动。也适用于恒力做功，变力做功。力可以是各种性质力。同时力还可以同时作用，也可分段作用。正因为如此，动能定理将复杂的合力做功这个过程量转化为求物体动能的状态量的变化，对物体由初始状态到末状态这一过程中物体的运动性质，轨迹，恒力或变力等诸多因素不必加以考虑。不受这些因素的限制。熟练地运用动能定理求解问题，是一种高层次的思维和方法。

三、动能定理解题步骤

1.选取研究对象，明确并分析运动过程。

2.分析受力情况，找出各力做功情况，求出总功。

3.明确过程始末状态的动能EK1和EK2。

4.列方程W=EK2-EK1，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解。

四、动能定理的应用分类

动能定理解题类型常见有：1.物体在单一过程的直线运动的应用。2.物体多过程的直线运动中的应用。3.物体受恒力作用下的曲线运动中的应用。4.物体在变力做功情况下的应用。5.动能定理与其它力学规律的综合运用。

【例】如图甲所示为游乐场中过山车的实物图片，图乙是过山车的模型图。在模型图中，半径分别为R1=2.0m和R2=8.0m的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为α=37°的倾斜直轨道平面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。现使小车（视作质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动。已知斜轨道与小车间的动摩擦因数为μ= ，g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。求：

（1）若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点的初速度应为多大？

（2）若小车在P点的初速度为10m/s，则小车能否安全通过两个圆形轨道？

解析：（1）小车经过A点时的临界速度为v1，则有mg= 。

设Q点与P点高度差为h1，PQ间距离为L1，则L1= 。

设小车在P点的初速度为v01，P点到A点的过程，由动能定理得

-（μmgcosα）L1= mv - mv

解得v01=2 m/s

（2）设Z点与P点高度差为h2，PZ间距离为L2。则L2 = 小车能安全通过两个圆形轨道的临界条件，是在B点速度为v2时，满足mg=

设小车在P点的初速度为v02，P点到B点的过程，由动能定理得：

-（μmgcosα）L2= mv - mv

解得v02=4 m/s

因为v02=4 m/s<10m/s，所以小车能安全通过两个圆形轨道。

答案：（1）2 m/s （2）能

通过上述方法教学，学生掌握并能正确运用动能定理解题，在动力学问题求解时首选动能定理求解。

【参考文献】

[1]王后雄.《教材完全解读》

3.动能和动能定理(说课稿) 篇三

一．教学目标说明

1、知道动能的符号，单位，表达式，能用表达式计算动能。

2、能从牛顿第二定律及运动学公式得出动能定理，理解动能定理的物理意义。

3、领会其优越性，理解做功的过程就是能量转化的过程，会简单应用动能定理。

4、知道动能定理也可用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力做功问题。二．学情分析

（1）学生已经认识到做功必然引起对应能量发生变化。（2）学生已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能。

（3）学生已经知道用牛顿第二定律和运动学公式可以把力学量与运动联系到一起。三．新课引入

1、两种引入方案（针对基础不同的学生）

引入本节课，利用学生已经积累的知识和经验可在总结实验探索结果的基础上，针对基础不同的同学采用不同的引入方法，进行动能定理的论证。

方案一

简单指出，理论推导与实验探究都是认识物理规律的一般方法，牛二定律：力使物体产生加速度，使物体速度发生改变，因此我们可以用牛二定律及运动学公式来研究做功与物体速度变化间的关系。

方案二

对于基础较好的学生，我们可以直接提出问题：能否从理论上研究做功与物体速度变化之间的关系呢？——引导学生讨论，明确牛二“力——加速度——速度”变化。因此可以用牛二定律及运动学公式研究做功与物体速度变化间的关系。

2、教材关于动能表达式的给出

不是简单的直接给出动能的表达式，而是由理论推导之后，进一步推理分析后再定义物体动能的。这种处理方式与前面的重力势能、弹性势能的得出是一脉相承的，在这里学生接受起来不会有太大的障碍。

总结：这样引入的好处是：从牛二定律及运动学公式 推导动能定理的过程中蕴涵着丰富而深刻的物理内容，能帮助学生很好的理解牛二定律与动能定理的联系、区别，准确把握动能定理的内容以及如何灵活应用。四．教材、教法分析

1、动能定理的推导（两种方案根据学生基础选择）

方案一

（1）给出情景：恒力F、L、m、v1、v2。

（2）提出问题：F做功与速度变化间有什么关系呢？（3）学生推理：得出动能定理。

（4）揭示意义：我们已经知道功与能量变化是紧密联系的，重力做功与物体重力势能变化有一定联系，弹力做功与弹性势能变化有一定联系。因此（3）中是力F12mv变化关系，换言之就是力对物体做的功与物体动能变化的关系式。21212（5）定义动能：由于W等于mv的变化量，可见mv是个有特殊意义的物理量，22做功与我们将它定义为动能。

之后，向学生提出几个问题： 动能是状态量还是过程量？ 是矢量还是标量？ 单位是什么？

从而引导学生进行类比分析 说明：（4）（5）无先后次序，它们是交织在一起的，在揭示意义的过程中定义了动能，定义了动能之后，对物体做功与物体动能变化的关系式的意义会有更深入的认识。

方案二

对于基础比较好的学生可以才用师生互动的方式，由教师启发，引导，而主要有学生自己独立推导和分析整个过程。（根据学生情况设置的物理情景可以稍微复杂一些，比如使力F与运动方向夹角为）

2、对于动能定理的推广，扩展

尽管以上是由恒力推导出的，但动能定理可以推广到多力做功及变力做功的情形中而不构成教学难点。

因为学生在前几节学习中，对功和能的标量特点已有了充分的认识，对标量的运算也并不陌生。

我们只用抓住功的标量特点，由实例分析的方法自然地过渡到多力做功、变力做功及曲线运动的做功问题中去。

从而使学生理解动能定理的物理意义，：“合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”，或“各力做功的代数和等于物体动能的变化。”

3、关于例题的教学

在分析教科书上的两个例题时，我们可以采用以下步骤展开：（1）先让学生用牛二定律及运动学公式求解（2）再让学生用动能定理求解

（3）教师讲评（对解题情况进行讲解）

讲评重点：规范化解题（帮助学生形成正确的解题思路，学会从物理规律本身的特点出发考虑问题。）

努力强化一下内容： *认真审题，弄清题意。

*受力分析，运动分析，展示清楚物理情景，画运动示意图。*分析已知条件，明确所求量。*选用合适的物理规律列方程。*代入数据计算。

及时进行反思总结，逐渐形成分析解决问题的能力。（4）对比

让学生体会到动能定理的优点，明确在不涉及时间因素或不要求具体细节时，动能定理更快捷，方便。

4、补充例题的必要性

关键说明动能定理还能解释用牛顿运动定律与运动学公式不能解决的问题。教科书上两个例子只说明了动能定理解题的优越性，而书中不要求用功的定义式来求变力做功，尽管在“探究弹性势能的表达式”中出现了变力做功，在“重力势能”中涉及曲线运动中力做功问题，但变力做功及曲线运动中力的做功问题学生还是无法驾驭，因此补充例题进行拓展是必要的。

5、启发式教学过程中要解决好以下三个问题

（1）合力做功（强化“各个力做功的代数和等于这几个力的合力对这个物体做的功”，让学生明白这两种计算方法是等效的。涉及到变力做功的问题时，往往采用各个力做功代数和的求解方法。）

（2）动能的变化（让学生回顾“速度的变化”这个变化是末状态减去初状态，而不是大的减小的，动能的变换量是正值，动能增加，反之，动能减小。）

（3）变力做功与曲线运动情景（如果变力或物体做曲线运动时，教师要适时渗透“化曲为直”“以恒代变”等辩证思想，使学生体会可以把力对物体做功的过程中的路径分割成许多小段，认为物体在每小段的运动过程中都受到恒力的作用，并把每小段轨迹都当做直线，整个过程中，力对物体所做的功，就等于各个段中该力所做功的代数和。）五．问题与练习的应用 内容分析：

本节的几个练习题，看似情景各异，题目中的所求量迥然不同，但除了第1题外，都是围绕动能定理展开的，这些题目构成了一组思维方法的集成题，使学生在分析处理这些问题时，能把握动能定理的本质，达到开阔视野，提高分析问题和处理问题的能力的目的。

第1题，主要为了巩固动能的概念，也为了帮助学生养成用比例法求解物理问题的思维习惯。

第2题，属于运用动能定理处理问题的基本题型。

第3题，属于变力做功问题，它可以使学生认识到有些问题可以用“化变为恒”的策略进行分析求解。

第4题的求解过程，可以使学生体会到，在没有设计时间因素，也不需要求加速度的问题中，运用动能定理的优越性。

第5题，既涉及到变力做功，也是一个多过程问题，由于功是标量，利用动能定理反映的“各个力做功的代数和等于物体动能的变化”的物理关系可以一举求得，通过这种为题的分析求解，可以强化学生的整体意识，提高综合分析问题的水平。

4.《动能和动能定理》说课稿 篇四

一、教材分析

本节内容主要主要学习一个物理概念：动能;一个物理规律：动能定理，通过前几节的学习，学生已认识到某个力对物体做工就一定对应着某种能量的变化。在本章第一节追寻守恒量中，学生也知道物体由于运动而具有的能叫动能，那么物体的动能跟那些因素有关，引起动能变化的原因是什么?这都是本节课要研究的内容，通过本节课的学习，既深化了对功的理解，对功是能量变化的量度有了进一步的理解，拓展了求功的思路，也为下一节机械能守恒定律的学习打下了基础，并为用功能关系处理问题打开了思维通道，因此本届内容在本章具有承前启后的作用，是关建的一节，是重点的一节。

二、学生学情

深入了解学生是上好课的关键，我对学生的基本情况分析如下：

(1)学生已经知道物体由于运动而具有的能叫做动能。

(2)学生已经认识到做功必然引起对应能量发生变化。

(3)学生已经知道用牛顿第二定律和运动学公式可以把力学量与运动联系到一起。

(4)通过三年多物理知识的学习，学生已经具备了一定的实验能力、分析问题能力、归纳总结能力。

三、教学目标

(一)、三维目标

知识与技能：

1、理解动能的概念、单位以及符号

2、理解动能定理及其物理意义

3、理解做功的过程是能量转化的过程

过程与方法：

通过动能定理的推导，体会演绎推理方法在科学研究中的应用

情感态度与价值观：

1、通过动能定理演绎推理过程，培养对科学研究的兴趣

2、通过动能定理应用的学习，领会用动能定理解题的优越性

(二)教学重点和难点

重点：对动能公式和动能定理的理解与应用。

难点：通过对动能定理的理解和应用，加深对功、能关系的认识。

关键点：动能定理的推导

四、教法学法

教法(主要采用探究发现法)：

1、直观演示法、问题探究的方式(创设情景，引发兴趣)

2、活动探究法(理论推理)

3、集体讨论法(提出问题，学生讨论，分析归纳总结)

学法：观察思考、思考评价法、分析归纳法、总结反思法

五、教学过程

1、复习提问，引出课题

2、实验演示，分析影响动能的因素

3、理论推导，归纳总结，得出结论

4、拓展延伸，引出动能定理

5、典例引领，内化反思

6、反思总结，加深记忆

(一)本章第一节“追寻守恒量”告诉我们物体由于运动而具有的能叫动能;上一节我们探

2那么动能的大小与哪些因素有关，具体的表达式如何究了功和速度的关系得出了呢?

出示课题：动能和动能定理

(二)实验演示，分析影响动能的因素

演示观察实验思考：

(1)从高度相同质量不同的小球滚到底端谁的速度大?谁做的功多?谁得动能大?

(2)从高度不同质量相同的小球到低端谁的速度大?谁做的功多?哪个的动能大呢?

(3)总结一些动能与那些因素有关?

(以达到引发学生兴趣为目的)

结论：质量大，速度决定动能大小。

3、理论推导，归纳总结，得出结论

情境展示：例1、在光滑的水平面上，质量为m的物体在水平力F的作用下移动L，速度由V1增大到V2。

提出问题：学生推导

1、力F对物体所做的功是多大?

2、物体的加速度多大?

3、物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?

4、综合上述三式，你能推导得出什么样的式子?

5、归纳总结，得出结论

(1) 它包含了影响动能的两个因素:m和v

(2) 这个过程末状态与初状态的差，正好等于力对物体做的功

(3) 它涵盖了我们前面探究得到的结论W∝V

2.于是我们说质量为m的物体，以速度v运动时的动能为Ek

(1)概念：

(2)动能的标矢性：

(3)动能的单位：

(4)动能式状态量还是过程量

4、拓展延伸，引出动能定理，组织学生一起进一步分析例1的推导结果：提出问题：

(1)等式左边W的意义

(2)等式右边意义是什么?

(3)此式的又表达了什么意思?

(4)结论.上面关系表明：

概念：合外力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中的动能变化。这个结论叫做动能定理。

(1)W为合力所做的功，公式右边代表着变化量

(2)当物体在变力作用下或者是做曲线运动时，动能定理也同样适用。

5、典例引领，内化反思

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。当位移达到L=530m时，速度达到起飞速度v=60m/s。在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍。求飞机受到的牵引力

6、反思总结，加深记忆

1、为什么动能定理能解决变力问题?

2、建立动能和动能定理用了什么研究方法?

3、建立动能定理经历了那些过程?

4、这节课有什么收获(课堂小结)?

5.动能和动能定理说课稿 篇五

《动能和动能定理》是高中物理必修２第五章《机械能及其守恒定律》第七节的内容，我从：教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思六个纬度作如下汇报：

一、教材分析

1.内容分析

《动能和动能定理》主要学习一个物理概念：动能；一个物理规律：动能定理。从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素，动能定理的物理意义和实际的应用。

过程与方法上，利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理，理解“定理”的意义，并深化理解第五节探究性实验中形成的结论Wv2；

通过例题１的分析，理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律，在课程资源的开发与优化和整合上，要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算，在例题１后，要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算；

通过例题２的探究，理解正负功的物理意义，初步从能量守恒与转化的角度认识功。在态度情感与价值观上，在尝试解决程序性问题的过程中，体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科，同时也是严密数学语言逻辑的学科，只有两种方法体系并重，才能有效地认识自然，揭示客观世界存在的物理规律。

2.内容地位

通过初中的学习，对功和动能概念已经有了相关的认识，通过第六节的实验探究，认识到做功与物体速度变化的关系Wv2。将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。因为通过“动能定理”的学习，深入理解“功是能量转化的量度”，并在解释功能关系上有着深远的意义。为此设计如下目标：

二、目标分析

1、三维教学目标

（一）、知识与技能

1．理解动能的概念，并能进行相关计算；

2．理解动能定理的物理意义，能进行相关分析与计算； 3．深入理解W合的物理含义； 4．知道动能定理的解题步骤；

（二）、过程与方法

1．掌握恒力作用下动能定理的推导；

2．体会变力作用下动能定理解决问题的优越性；

（三）、情感态度与价值观

体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想；感受数学语言对物理过程描述的简洁美；

2.教学重点、难点：

重点：对动能公式和动能定理的理解与应用。

难点：通过对动能定理的理解，加深对功、能关系的认识。教学关键点：动能定理的推导

三、教法和学法

依据《物理课程标准》和学生的认知特点，在课堂教学设计中要通过问题探究的方式，强化学生在学习过程中基于问题探究的过程性体验，为此，采取“任务驱动式教学”设计程序化的问题，有效引导学生自主、合作和有效的探究性学习。为此，在教学设计中重点突出三个环节：“问题驱动下学生对教材的理解”、“问题解决中对物理规律的深化理解”、“引申提高中对物理规律的深化应用”。所以任务驱动式教学成为本节课重要的教学方式，同时采取精讲释疑教学法；

学生的学法采取：任务驱动和合作探究；

选取多媒体展示、尝试练习题和“任务驱动问题” 本节课为一课时。

创设情境巡回指导指导调控精讲难点总结拓展课堂评价提出问题，导入新课任务驱动，感知教材合作探究，分享交流精讲点拨，释疑解惑典例引领，内化反思课堂总结，布置作业回忆旧知自主学习讨论展示互动交流巩固应用反思总结

四、教学过程

设计成6个教学环节：提出问题，导入新课；任务驱动，感知教材；合作探究，分享交流；精讲点拨,释疑解惑；典例引领，内化反思；课堂总结，布置作业。

基于旧知的复习，提出以下问题：

【提出问题，导入新课】通过橡皮筋对小车做功，探究“功与物体速度的变化关系”，得出了Wv2，但具体的数学表达式应当是什么？本节课我们将一起探讨这一问题。板书课题

【任务驱动，感知教材】给出问题，引导学生自学教材，并带着这些问题在学习小组内进行合作性学习，进行兵教兵，实现基本问题学生自学掌握。在这一过程中教师一定要不断地巡回指导个学习小组的讨论与合作性学习，以学生的身份认真积极地参与讨论。教师要收集一些问题，为释疑解惑收集素材，进行有效地点拨服务。时间控制在10min内。为此设计了四个程序性问题，加强学生对教材的感知与理解。

1．动能EK与什么有关？等质量的两物体以相同的速率相向而行，试比较两物体的动能？如果甲物体做匀速直线运动，乙物体做曲线运动呢？

已知m12m2，v1v2，甲乙两物体运动状态是否相同？动能呢？ 车以速度v04m做匀速直线运动，车内的人以相对于车1mss向车前进的方向走动，分别以车和地面为参照物，描述的EK是否相同？说明了什么？通过以上问题你得出什么结论？

2．动能定理推导时，如果在实际水平面上运动，摩擦力为f，如何推导？

如果在实际水平面上F先作用一段时间，发生的位移L1，尔后撤去，再运动L2停下来，如何表述W合？

3．试采用牛顿运动定律方法求解教材的例题1，并比较两种方法的优劣？ ４.做正功与做负功表现的现象是什么？本质上是什么？表述你的看法。【合作探究，分享交流】讨论展示学案，时间控制在8min内；

【精讲点拨，释疑解惑】着眼于知识内容的挖掘与适当的拓展。时间控制在6min内。⑴W合的理解：如果物体受到多个共点力作用，同时产生同时撤销，则：W合＝F合l； 像例题１所给出的物理场景下，运用动能定理求解合力功，通过受力分析图又可以进一步求解某一分力。同学们对教材73页“动能定理不涉及物体运动过程的加速度和时间，因此用它处理问题常常比较方便”加深印象。

如果发生在多物理过程中，不同过程作用力个数不相同，则：W合＝W1W2Wn⑵对标量性的认识： ⑶对“增加”一词的理解； ⑷对状态变化量与过程量的理解：

【典例引领，内化反思】时间控制在12min内.对例题１的分析与拓展：

方法体系上“引导学生分析题干中已知运动学相关物理量比较多，要引导学生进行有效的受力分析，通过动能定理引导学生求解合外力，由此再求解某一分力，这是解决问题的一般思路。为加强这两种方法的对比，一定要引导学生运用牛顿运动定律进行解决。

总结出利用动能定理的解题步骤；

注重同一物理场景下的变式训练：如何求解阻力？末态速度？位移？时间？

给出拓展例题：

拓展例题1：如图71所示，用拉力F作用在质量为m的物体上，拉力与水平方向成角度，物体从静止开始运动，滑行l1后撤掉F，物体与地面之间的滑动摩擦系数为，求：撤掉F时，木箱的速度？木箱还能运动多远？

如果拉力的方向改为斜向下，求再滑行的位移？

如果拉力改为水平，路面不同段滑动摩擦系数是不一样的，如何表示Wf? 该题目着重考查合力功、正交分解和最值问题。

拓展例题2：如图72所示，一质量为m的物体，从倾角为，高度为h的斜面顶端A点无初速度地滑下，到达B点后速度变为v，然后又在水平地面上滑行x0位移后停在C处，求：1．物体从A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功？ 2．物体与水平地面间的滑动摩擦系数？

3．如果把物体从C点拉回到原出发点A，拉力至少要做多少功？

引申思考：物体沿斜面下滑过程中，如果在B点放一挡板，且与物体碰撞无能损，以原速率返回，求最终物体停留在什么地方？物体在斜面上通过的路程是多少？

该题目着重考查多方物理过程中合力功、W合的理解，以及W合Ek在反复折线运动问题中的相关应用，属于提高性的题目。

【课堂总结，布置作业】

1．对动能概念和计算公式再次重复强调。

2．对动能定理的表述、理解、应用中采取的思维方法，以及问题类型做必要总结。3．通过动能定理，再次明确功和动能两个概念的区别和联系、加深对两个物理量的理解。以上教学过程中的着墨部分：【感知教材】、【合作探究】和【释疑解惑】三部分。

作业：教材P74：1、2、3、4、5；

五、板书设计

§7.7 动能和动能定理

一、动能表达式的推导

1、公式推导

2、动能的理解

二、动能定理

1、W合=Ek2-Ek1 物理意义： 理解：

2、应用 例题

1、解题步骤 拓展例题

1、拓展例题

2、六、教学反思 １.在课堂上提出的主要问题都必须是在课前精心设计好的，问题要紧扣教学目标，突出重点、克服难点、发展能力、学会学习，要有代表性，能使学生举一反

三、触类旁通。

像推导动能定理的时候，必须设计程序化的问题：如何表征外力F？采取什么方法表征位移l?如何计算恒力功W?

２.提问的目的和方式要随教学进度灵活变化：复习旧课，抓住新旧知识之间的联系，提出问题，设疑激趣，导入新课；表演实验，列举实例，提出问题，指导学生进行分析和思考；课后结尾，总结深化，提出问题，承上启下，使学生回味无穷，增强学生学习的主动性。

6.动能定理的应用探究 篇六

一、求解未知力的功 —— 跳伞运动做功问题

如果物体所受的外力中有未知力, 有恒定的已知力, 且恒力的功容易计算, 物体动能的变化量也容易求解, 可由动能定理求解未知力的功.

例1总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机上跳下, 经过2 s拉开绳索开启降落伞, 如图1 所示是跳伞过程中的v - t图, 试根据图象求: ( g取10 m/s2) ( 1) t = 1s时运动员的加速度和所受阻力的大小. ( 2) 估算14 s内运动员下落的高度及克服阻力做的功.

解析: (1) 从图1中可以看出, 在t=2 s内运动员做匀加速运动, 其加速度大小为

设此过程中运动员受到的阻力大小为Ff, 根据牛顿第二定律, 有mg - Ff= ma. 得Ff= m ( g - a) = 80× ( 10 - 8) N = 160 N.

(2) 从图1中估算得出运动员在14 s内下落了h=39.5×2×2 m=158 m.根据动能定理, 有.所以有

评析: 未知力的功和不均匀变化力的功只能用动能定理求解.

二、求解物体的速度 —— 滑雪运动的速度问题

如果物体在已知力的作用下运动, 物体的位移和初速度已知时, 可用动能定理求解物体的速度.

例2滑雪者从A点由静止沿斜面滑下, 经一平台后水平飞离B点, 地面上紧靠平台有一个水平台阶, 空间几何尺寸如图2 所示, 斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为 μ. 假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动, 且速度大小不变, 求: 滑雪者离开B点时的速度.

解析: 设滑雪者的质量为m, 斜面倾角为 θ, 斜面长为s, 滑雪者在斜面上的受力如图3 所示, 则滑动摩擦力Ff1= μFN1= μmgcosθ.

滑雪者在平台上的受力如图4 所示, 则滑动摩擦力Ff2= μFN2= μmg .

滑雪者由A到B过程, 由动能定理可得: mg ( H -h) - μmgscosθ - μmg ( L - scosθ) = mv2/2 , 所以滑雪者离开B点的速度

评析: 在涉及摩擦阻力和路程时, 优先考虑动能定理. 需注意滑动摩擦力的功应是滑动摩擦力和路程的积, 凡是有机械能损失的过程, 都应该分段来计算摩擦力的功.

三、求解物体的位移 —— 轮船运动的位移问题

如果物体在已知恒力和功率恒定的变力作用下运动, 物体的运动时间和初、末速度已知时, 可由W = Pt先求出变力所做的功, 再由动能定理求解物体的位移.

例3一艘质量为m = 400 t的轮船, 以恒定功率P = 3. 5 × 106W从某码头由静止起航做直线运动, 经t0= 10 min后, 达到最大速度vm= 25 m / s. 此时船长突然发现航线正前方x0= 520 m处, 有一只拖网渔船正以v = 5 m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动, 且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上, 船长立即采取制动措施 ( 反应时间忽略不计) , 附加了恒定的制动力, 结果轮船到达渔船的穿越点时, 拖网的末端也刚好越过轮船的航线, 避免了事故的发生. 已知渔船连同拖网总长L = 200 m, 假设轮船所受阻力不变. 求: ( 1) 发现渔船时, 轮船已离开码头多远? ( 2) 轮船减速时的加速度多大? ( 3) 附加的制动力多大?

解析: (1) 设轮船已离开的位移为x1, 所受阻力为f, 由动能定理得, 又, 解得x1=1.41×104m.

( 2) 设轮船减速的时间为t, 则t = L /v, x0= vmt +at2/2, 解得a = - 0. 6 m / s2, 大小为0. 6 m/s2.

( 3) 设附加的恒定制动力为F, 由牛顿第二定律得- ( F + f) = ma. 解得F = 1. 0 × 105N.

评析: 求解机车等动力装置起动问题时应注意: ( 1) 公式P = Fv中的F仅是机车的牵引力, 而非车辆所受的合力, 这一点计算时及易出错. ( 2) 机车由静止开始以恒定功率P起动时间t后, 达到最大速度v, 则机车在时间t内的位移x ≠ v2/ ( 2a) . ( 3) 公式vt= v0+ at, x = v0t + at2/2, vt2- v02= 2ax等仅适用于匀变速直线运动, 而机车以恒定功率起动过程是变速直线运动, 故公式应用范围有限. 针对变加速直线运动问题应从动能定理来确定其位移.

动能定理内涵丰富, 解决问题简洁、实用, 是其他物理规律和定理无法比拟的, 应熟练掌握.

参考文献

7.动能定理的三点应用 篇七

1.若是恒力作用下的匀变速直线运动，不涉及加速度和时间，用动能定理求解一般比用牛顿运动定理和运动学公式简便。

例1 在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动。如图1所示，人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m=60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同，大小为μ=0.50，斜坡的倾角θ=37°。斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s²。若出于场地的限制，水平滑道的最大距离为L=20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

解析

根据动能定理得：mgsinθS_AB-。即AB不应超过50m。

点评

此题也可以用牛顿第二定律与匀变速直线运动规律来求解，但用动能定理求解比用牛顿运动定律求解更方便。

2.应用于变力作用的运动过程。

如果所研究的问题中有多个力做功，其巾只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比较容易计算，研究对象本身的动能的增量也比较容易计算时，巧用动能定理就可以灵活求出这个变力所做的功。

例2 如图2所示，质量为，m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率νo竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角θ=45°的过程中，绳中拉力对物体做的功为（）。

物体由静止开始运动，绳中拉力对

物体是变力，所做的功等于物体增加的动能。物体运动到绳与水平方向夹角θ=45°时的速率设为ν，有νcos45°=νo，则。所以绳的拉力对物体做的功为。答案为B。

点评

本题涉及运动的合成与分解、功、动能定理等多方面知识，要求我们理解动能定理的含义，并能够应用矢量的分解法则计算瞬时速度。

例3 如图3，静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图4所示，图像为半圆。则小物块运动到x₀处时的动能为（）。

解析

由于水平面光滑，所以拉力F即为合外力，F随位移x的变化图像包围的面积即为F做的功，设x₀处的动能为E_k，由动能定理得，由图知x₀=2F_m，故，所以选项C正确。

3.应用于分析多过程运动问题。

在用动能定理解题时，如果物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过程（如加速、减速的过程），可以分段考虑，也可以全程考虑，如能对整个过程列式，则可使问题简化。

例4 如图5所示的装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均巾很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h₁=4.30m、h₂=1.35m。现让质量为m的小物块自A点由静止释放。已知小物块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）小物块第一次到达D点时的速度大小；

（2）小物块第一次与第二次通过C点的时间间隔；

（3）小物块最终停止的位置距B点的距离。

解析

（1）对于小物块从A到B到C再

到D的过程由动能定理得：

将，h₁、h₂、s、μ、g代人得：V_D=3m/s。

（2）对于小物块从A到B再到C的过程，由动能定理得：

将代入得：。

小物块沿CD段上滑的加速度大小

小物块沿CD段上滑到最高点的时间

由于对称性可知小物块从最高点滑回C点的时间t₂=t₁=ls。

故小物块第一次与第二次通过C点的时间间隔t=t₁+t₂=2s。

（3）对小物块运动全过程利用动能定理，设小滑块在水平轨道上运动的总路程为s总，有。将，代入得

故小物块最终停止的位置距B点的距离为2sS_总=1.4m。

点评

动能定理反映的是物体两个状态的动能变化与在这两个状态之间外力所做总功的量值关系，应用动能定理解答运动问题时，只需要考虑力在整个位移内做的功和这段位移始末两状态的动能变化，无需注意物体的运动性质、运动轨迹及运动状态变化的细节。

例5 如图6所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧的圆心角为120°，半径R=2.0m，一个物体在离弧底E高度为h=3.0m处，以初速度沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为μ=0.02，则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程？（g=1Om/s2）

解析

由于物体在斜面上受到摩擦阻力作用，所以物体的机械能将逐渐减少，最后物体在BEC圆弧上做永不停息的往复运动，即物体运动至B点或C点时速度均为O。由于在物体只在BEC圆弧上做永不停息的往复运动之前的运动过程中，重力所做的功为，摩擦力所做的功为，由动能定理得

解得s=280 m。

点评

对于物体来回往复运动的问题，若能由动能定理对整个过程列式求解，可以不考虑运动过程的细节，能大大简化数学运算。

跟踪练习：

1.如图7，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高h，开始绳绷紧，滑轮两侧的绳都竖直，汽车以νo向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平方向夹角θ=30°，则（）。

A.从开始到绳与水平方向夹角为30°时，拉力做功mgh

B.从开始到绳与水平方向夹角为30°时，拉力做功

C.从开始到绳与水平方向夹角为30°时，拉力做功

D.在绳与水平方向夹角为30°时，绳对滑轮的作用力为

8.我的动能 动能定理 教学设计 篇八

高二物理组 邱先明

一 教学目标

1、知识与技能

（1）进一步理解动能的概念，掌握动能的计算式。

（2）能够理解动能定理的推导过程，提高科学探究的能力。

（3）知道动能定理的适用条件，能够应用动能定理解决实际问题。

2、过程与方法

（1）运用归纳推导方式推导动能定理的表达式，理解理论探究的方法及科学思维的重要意义。

（2）通过对实际问题的分析，对比牛顿运动定律，掌握运用动能定理分析解决问题的方法及特点．

3、情感、态度与价值观

（1）通过动能定理的归纳推导培养学生对科学研究的兴趣。（2）通过对动能定理的应用感悟量变与质变之间的关系。

二 教学重点

1、动能的概念。

2、动能定理的推导和理解

三 教学难点

动能定理的理解和应用

四 教学方法

实验探究法，推理归纳法，讲授法

五 教学用具

多媒体课件，导轨，物块

六 课时安排

1课时

七 教学过程

导入新课：

初中时我们已经学过，物体由于运动而具有的能叫做动能，如绕地球运动的卫星，流动的河水，掉落的花盆，飞行的子弹，都具有动能。那么它们的动能到底有多少？做功与动能的改变之间究竟又存在怎样的关系呢？下面我们就一起来学习“动能 动能定理”，共同探讨这些问题。

新课教学：

猜想：

一颗静止的子弹头，并不可怕。因为它没有动能，而从枪膛中打出的子弹头，非常可怕。致人死地。（原因在于速度）

一个奔跑过来的小孩子，即使要撞上你，你也不觉得可怕，因为小孩子的质量很小，而奔过来的是一个成人、一个牛或一辆车你会感到害怕而避让。（因它质量很大）分组实验：

①介绍实验装置：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.②学生动手操作并观察现象：

a.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.b.让质量不同的滑块从同一高度滑下，可以看到：质量大的滑块把木块推得远，对木块做的功多.③从功能关系定性分析得出结论：

物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大.那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量关系呢? 思考题一：

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牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系? 学生讨论并回答：

①在起飞过程中，飞机的动能越来越大，因为飞机的速度在不断增大.②由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大.③据功能关系：牵引力做了多少功，飞机的动能就增大多少.渗透研究方法：由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系，我们可以根据做功的多少，来定量地确定动能.思考题二：

如图所示，一个物体的质量为ｍ，初速度为ｖ１，在与运动方向相同的恒力的作用下发生一段位移，速度增大到ｖ2，求：力F对物体所做的功多大? 解：

22v2v1112222WFsmaWmv2mv1 vv22212a22v2v12ass2aFma教师分析概括：合力F所做的功等于

12mv这个物理量的变化；又据功能关系，F所做

12mv这个量表示物体的动能.22的功等于物体动能的变化，所以在物理学中就用

（一）动能：

1．大小：物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半.2．公式：Eｋ＝12mv

23．动能是标量 4．单位：焦耳(J)

（二）动能定理

1．各字母所表示的意义：

物体的末动能；Ek物体的初动W合力对物体所做的功；Ek21表示表示表示能.2．动能定理：合力对物体所做的功等于物体动能的变化.3．公式：W＝Eｋ2－Eｋ1 4．讨论

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? 学生答：

当合力对物体做正功时，末动能大于初动能，动能增加； 当合力对物体做负功时，末动能小于初动能，动能减少.5．动能定理的适用条件

动能定理既适合于恒力做功，也适合于变力做功，既适用于直线运动，也适用于曲线运动.（三）动能定理的应用

例题1：

一架喷气式飞机，质量ｍ＝5×103 kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s＝5.3×102ｍ时，达到起飞速度ｖ＝60ｍ/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(ｋ＝0.02)，求飞机受到的牵引力.（学生解答上述问题）

3.抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示：

解法一：以飞机为研究对象，它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力作用.∴F合＝F－kmg＝ｍa

①

又ｖ－０＝２as ∴a由①和②得：Fkmgm∴Fkmgmv2２２

vv22s

23②

2s2s0.02510105103602225.310N=1.8×104 N 解法二：以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WＧ＝０，W支＝０，W牵＝Fs，W阻＝－ｋｍｇs.据动能定理得：Fs-kmgs=

12mv20代入数据，解得F＝1.8×104 Ｎ

比较两种解法的区别，得出结论：

解法一采用牛顿运动定律和匀变速直线运动的公式求解，要假定牵引力是恒力，而实际中牵引力不一定是恒力.解法二采用动能定理求解.因为动能定理适用于变力，用它可以处理牵引力是变力的情况.而且运用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此用它来处理问题时比较方便.动能定理解题的方法和步骤.①确定研究对象及运动过程

②受力分析，并确定各个力所做的功 ③明确初、末状态的动能

④列方程求解，对结果进行必要的讨论说明

巩固与练习：教材125页1，2，3题

小结

这节课我们在初中学习动能的基础上，进一步明确了动能的大小与质量、速度的定量关Ek1212mv2系，即，还知道了动能的单位是J，动能是标量。也知道了做功能改变物体的mv22W12动能，mv12。这样我们在研究物体运动状态时，又有了一种新的方法，也就是从功和能的角度来研究的方法。

布置作业：1． 课本126页5，6题写在作业本上

２．想一想,做一做,能否通过自由落体运动验证动能定理?

3．预习下一节。

板书设计

22v2v1112222WFsmaWmvmv1 vv222212a22v2v12ass2aFma

一 动能

1.物体由于运动而具有的能，叫做动能。2.公式：EK12mv 23.动能是标量，是状态量 4.单位：焦耳(J)二 动能定理

1.内容：合外力所做的功等于物体动能的变化。2.公式： WEKEK或W2112mv2212mv1

23.解题步骤：

①确定研究对象，分析运动过程 ②受力分析，并确定各个力所做的功 ③明确初、末状态的动能