1、131探究动能变化跟做功的关系探究动能变化跟做功的关系1 3 1 探究动能变化跟做功的关系2核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练课前自主学案课前自主学案知能优化训练知能优化训练3.1课标定位课标定位2核心要点突破课堂互动讲练课前自主学案知能优化训练3.1 课3学习目标：学习目标：1.通过实验探究动能跟做功的关系通过实验探究动能跟做功的关系2简化物理条件，得出动能跟功的关系，加强动简化物理条件，得出动能跟功的关系，加强动手能力手能力3通过实验，从中领略到物理等自然学科中蕴含通过实验，从中领略到物理等自然学科中蕴含的严密的科学关系，体会其中反映出的自然界的真的严密的科学关系，体会其中反
2、映出的自然界的真实美实美重点难点：重点：动能、动能定理的理解重点难点：重点：动能、动能定理的理解 难点：动能定理的应用难点：动能定理的应用3 学习目标：1.通过实验探究动能跟做功的关系课标定位4课前自主学案课前自主学案动能动能无关无关标量标量4 课前自主学案动能无关标量5增加增加减少减少增量增量5 增加减少增量63动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的，但它也适用于变力及物体线运动的情况下得出的，但它也适用于变力及物体做曲线运动的情况做曲线运动的情况动能定理是动能定理是_式，功和动能都是标量，不式，功和动能都是标量，不能利用矢量法则
3、分解，故动能定理无矢量式能利用矢量法则分解，故动能定理无矢量式标量标量6 3 动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下7思考感悟思考感悟射箭运动员拉弓射箭，箭在弹力作用下获得很大射箭运动员拉弓射箭，箭在弹力作用下获得很大的速度射出去的速度射出去行驶中的汽车，因前方有路障而行驶中的汽车，因前方有路障而紧急刹车，汽车在阻力作用下逐渐停下来紧急刹车，汽车在阻力作用下逐渐停下来以上以上两种情境有何共同特点？两种情境有何共同特点？提示：提示：前者有弹力对箭做功，箭的速度或者说动前者有弹力对箭做功，箭的速度或者说动能发生了变化；后者阻力对汽车做功，使汽车的能发生了变化；后者阻力对汽车做功，使
4、汽车的速度减小为零，或者动能减小为零速度减小为零，或者动能减小为零这两种情况这两种情况的共同特点是：有力对物体做功，使物体的动能的共同特点是：有力对物体做功，使物体的动能发生了变化发生了变化7 思考感悟射箭运动员拉弓射箭，箭在弹力作用下获得很大的速度射8三、探究恒力做功与物体动能变化的关系三、探究恒力做功与物体动能变化的关系在气垫导轨上放上滑块，利用光电门记录滑块通过时在气垫导轨上放上滑块，利用光电门记录滑块通过时的速度，并记录此时对应钩码的个数，验证动能的增的速度，并记录此时对应钩码的个数，验证动能的增量与做功之间的关系量与做功之间的关系(一一)实验原理实验原理1_记录各时刻记录各时刻(在不
5、同力的作用下在不同力的作用下)对应对应的滑块的速度大小的滑块的速度大小2改变钩码的改变钩码的_相当于改变拉力的大小相当于改变拉力的大小注意：在增加钩码的个数时，应使滑块的初始位置与注意：在增加钩码的个数时，应使滑块的初始位置与开始时相同开始时相同3利用利用_测量滑块经过的位移测量滑块经过的位移光电门光电门个数个数刻度尺刻度尺8 三、探究恒力做功与物体动能变化的关系光电门个数刻度尺9(二二)实验器材实验器材气垫导轨；滑块；钩码；光电门；细绳；气垫导轨；滑块；钩码；光电门；细绳；_；_(三三)实验步骤实验步骤1如图如图311所示，组装好实验装置所示，组装好实验装置图图311刻度尺刻度尺计时器计时器
6、9(二)实验器材刻度尺计时器102接通气源，使滑块在导轨上无摩擦地滑动接通气源，使滑块在导轨上无摩擦地滑动3接通光电门和计时器接通光电门和计时器4由静止释放滑块，钩码对滑块做功，计时器显示由静止释放滑块，钩码对滑块做功，计时器显示滑块通过的时间，并记录数据滑块通过的时间，并记录数据5增加钩码个数，重复第增加钩码个数，重复第4步骤步骤6记录数据，设计表格，由数据计算并画出记录数据，设计表格，由数据计算并画出Wv2的图像的图像1 0 2 接通气源，使滑块在导轨上无摩擦地滑动11核心要点突破核心要点突破一、对动能的理解一、对动能的理解1动能具有相对性，参考系不同，速度就不同，动能具有相对性，参考系不
7、同，速度就不同，所以动能也不同一般都以地面为参考系描述物体所以动能也不同一般都以地面为参考系描述物体的动能的动能2动能是状态量，是表征物体运动状态的物理动能是状态量，是表征物体运动状态的物理量物体的运动状态一旦确定，物体的动能就惟一量物体的运动状态一旦确定，物体的动能就惟一地被确定了地被确定了1 1 核心要点突破一、对动能的理解121 2131 314ABCD解析：解析：选选A.动能是标量，与速度的大小有关，而动能是标量，与速度的大小有关，而与速度的方向无关与速度的方向无关公式中的速度是相对于地面公式中的速度是相对于地面的速度的速度1 4 A B 151 5163动能定理的简单表示形式是：动能
8、定理的简单表示形式是：W合合Ek.4动能定理涉及一个过程动能定理涉及一个过程(做功过程做功过程)、两个状态、两个状态(初、初、末状态末状态)，应用动能定理时必须明确是哪些力在哪一，应用动能定理时必须明确是哪些力在哪一个过程中做功，以及这一过程中初、末状态时物体的个过程中做功，以及这一过程中初、末状态时物体的速度速度5动能定理揭示外力做功与物体动能变化的因果关动能定理揭示外力做功与物体动能变化的因果关系，定量反映了合外力做功与物体动能变化的数量关系，定量反映了合外力做功与物体动能变化的数量关系，它明确了动能改变的惟一原因就是做功系，它明确了动能改变的惟一原因就是做功6动能定理中的位移、速度都必须
9、相对于同一参考动能定理中的位移、速度都必须相对于同一参考系，一般情况下选地面为参考系系，一般情况下选地面为参考系1 6 3 动能定理的简单表示形式是：W合 E k.17即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2(2011年陕西西安高一考试年陕西西安高一考试)一个物体放在光滑的一个物体放在光滑的水平地面上，现用水平力水平地面上，现用水平力F拉着物体由静止开始运动，拉着物体由静止开始运动，当经过位移当经过位移s1时，速度达到时，速度达到v，随后又经过位移，随后又经过位移s2时，时，速度达到速度达到2v.那么，在那么，在s1和和s2两段路程中两段路程中F对物体做的对物体做的功之比为功
10、之比为()A12B21C13D141 7 即时应用(即时突破，小试牛刀)181 819三、实验探究的注意事项、误差分析及数据处理三、实验探究的注意事项、误差分析及数据处理1注意事项注意事项(1)滑块释放位置要相同滑块释放位置要相同(2)细绳要选用轻质、非弹性的细绳要选用轻质、非弹性的(3)所选滑块的质量应远远大于钩码的质量所选滑块的质量应远远大于钩码的质量2误差分析误差分析(1)实验中认为拉力对滑块做的功与钩码重力对滑块实验中认为拉力对滑块做的功与钩码重力对滑块所做的功一样，但实际上二者不一样，导致出现误所做的功一样，但实际上二者不一样，导致出现误差差1 9 三、实验探究的注意事项、误差分析及
11、数据处理202 0212 1222 223实验的部分步骤如下：实验的部分步骤如下：(1)在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；在小车后端，用细线连接小车和钩码；(2)将小车停在打点计时器附近，将小车停在打点计时器附近，_，_，小车拖动纸带，打点计时，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，器在纸带上打下一列点，_；(3)改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复(2)的操作的操作2 3 实验的部分步骤如下：24解析：解析：使用打点计时器要先开电源，并且待打点计使用打点计
12、时器要先开电源，并且待打点计时器指针振动稳定时再松开纸带才能打出所需要的时器指针振动稳定时再松开纸带才能打出所需要的理想的点，同时打出的点才足够多，满足实验的要理想的点，同时打出的点才足够多，满足实验的要求，实验完毕要及时关闭电源求，实验完毕要及时关闭电源.答案：答案：先接通电源，让打点计时器正常工作释放先接通电源，让打点计时器正常工作释放纸带关闭电源纸带关闭电源2 4 解析：使用打点计时器要先开电源，并且待打点计时器指针振动25课堂互动讲练课堂互动讲练动能表达式的应用动能表达式的应用 质量为质量为10 g，以，以0.8 km/s的速度飞行的子的速度飞行的子弹与质量为弹与质量为60 kg、以、
13、以10 m/s的速度奔跑的运动的速度奔跑的运动员，二者相比，哪一个的动能大？员，二者相比，哪一个的动能大？2 5 课堂互动讲练动能表达式的应用类型一例1 262 627【答案答案】子弹的动能大子弹的动能大【方法总结方法总结】(1)动能是标量，只有大小而无方动能是标量，只有大小而无方向向动能的大小由质量和运动的速率决定，而与速动能的大小由质量和运动的速率决定，而与速度的方向无关度的方向无关(2)由于动能与速度的平方成正比，所以速度变化由于动能与速度的平方成正比，所以速度变化要比质量变化对物体动能的影响更大要比质量变化对物体动能的影响更大2 7【答案】子弹的动能大28动能定理的简单应用动能定理的简
14、单应用 如图如图313所示，由细管弯成的竖直放所示，由细管弯成的竖直放置的轨道，其圆形部分的半径为置的轨道，其圆形部分的半径为R和和r，质量为，质量为m的小球从水平轨道出发，先后经过两圆形轨的小球从水平轨道出发，先后经过两圆形轨道最后又进入水平轨道，已知小球在道最后又进入水平轨道，已知小球在A处刚好处刚好对管壁无压力，在对管壁无压力，在B处对管的内壁压力为处对管的内壁压力为0.5 mg，则小球由则小球由A至至B的运动过程中克服轨道阻力所做的运动过程中克服轨道阻力所做的功为多少？的功为多少？(细管的内径及球的大小不计细管的内径及球的大小不计)2 8 动能定理的简单应用类型二例2 如图329图图3132 9 图3 1 3303 031【方法总结方法总结】利用动能定理解题，首先要弄利用动能定理解题，首先要弄清哪些力做功，其次要弄清研究过程的初末状清哪些力做功，其次要弄清研究过程的初末状态的动能，然后利用动能定理求解态的动能，然后利用动能定理求解这样思路这样思路清晰，问题的解决就会变得轻松、简捷清晰，问题的解决就会变得轻松、简捷3 1【方法总结】利用动能定理解题，首先要弄清哪些力做功，其
