作為一名教職工,，總歸要編寫教案,，教案是教學(xué)藍(lán)圖,，可以有效提高教學(xué)效率,。優(yōu)秀的教案都具備一些什么特點(diǎn)呢？下面是小編帶來(lái)的優(yōu)秀教案范文,，希望大家能夠喜歡!

高三物理教案動(dòng)能定理及其應(yīng)用篇一

《動(dòng)能和動(dòng)能定理》主要學(xué)習(xí)一個(gè)物理概念：動(dòng)能,；一個(gè)物理規(guī)律：動(dòng)能定理。從知識(shí)與技能上要掌握動(dòng)能表達(dá)式及其相關(guān)決定因素,，動(dòng)能定理的物理意義和實(shí)際的應(yīng)用,。

過程與方法上，利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和恒力功知識(shí)推導(dǎo)動(dòng)能定理,，理解“定理”的意義,，并深化理解第五節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)中形成的結(jié)論 ；

通過例題1的分析,，理解恒力作用下利用動(dòng)能定理解決問題優(yōu)越于牛頓運(yùn)動(dòng)定律,，在課程資源的開發(fā)與優(yōu)化和整合上，要讓學(xué)生在課堂上切實(shí)進(jìn)行兩種方法的相關(guān)計(jì)算,，在例題1后,，要補(bǔ)充合力功和曲線運(yùn)動(dòng)中變力功的相關(guān)計(jì)算；

通過例題2的探究,，理解正負(fù)功的物理意義,，初步從能量守恒與轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)功。

在態(tài)度情感與價(jià)值觀上,，在嘗試解決程序性問題的過程中,，體驗(yàn)物理學(xué)科既是基于實(shí)驗(yàn)探究的一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，同時(shí)也是嚴(yán)密數(shù)學(xué)語(yǔ)言邏輯的學(xué)科,，只有兩種方法體系并重,，才能有效地認(rèn)識(shí)自然，揭示客觀世界存在的物理規(guī)律,。

1,、教學(xué)地位

通過初中的學(xué)習(xí)，對(duì)功和動(dòng)能概念已經(jīng)有了相關(guān)的認(rèn)識(shí),，通過第六節(jié)的實(shí)驗(yàn)探究,，認(rèn)識(shí)到做功與物體速度變化的關(guān)系 。將本節(jié)課設(shè)計(jì)成一堂理論探究課有著積極的意義,。因?yàn)橥ㄟ^“動(dòng)能定理”的學(xué)習(xí),，深化理解“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”，并在解釋功能關(guān)系上有著深遠(yuǎn)的意義,。為此設(shè)計(jì)如下目標(biāo)：

2,、教學(xué)目標(biāo)

（一）,、知識(shí)與技能

1、理解動(dòng)能的概念,，并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,；

2、理解動(dòng)能定理的物理意義,，能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算,；

3、深化性理解 的物理含義,，區(qū)別共點(diǎn)力作用與多方物理過程下 的表述形式,；

（二）、過程與方法

1,、掌握恒力作用下動(dòng)能定理的推導(dǎo),；

2、體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問題的優(yōu)越性,；

（三）,、情感態(tài)度與價(jià)值觀

體會(huì)“狀態(tài)的變化量量度復(fù)雜過程量”這一物理思想；感受數(shù)學(xué)語(yǔ)言對(duì)物理過程描述的簡(jiǎn)潔美,；

3,、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的確定：

重點(diǎn)：對(duì)動(dòng)能公式和動(dòng)能定理的理解與應(yīng)用,。

難點(diǎn)：通過對(duì)動(dòng)能定理的理解,，加深對(duì)功、能關(guān)系的認(rèn)識(shí),。

教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)：動(dòng)能定理的推導(dǎo)

二,、教法、學(xué)法和教具的選擇

依據(jù)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),，在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中要通過問題探究的方式,，強(qiáng)化學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中基于問題探究的過程性體驗(yàn)，為此,，采取“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)”設(shè)計(jì)程序化的問題,，有效引導(dǎo)學(xué)生自主、合作和有效的探究性學(xué)習(xí),。為此,，在教學(xué)設(shè)計(jì)中重點(diǎn)突出三個(gè)環(huán)節(jié)：“問題驅(qū)動(dòng)下學(xué)生對(duì)教材的理解與相關(guān)內(nèi)容的把握”、“問題解決中對(duì)物理規(guī)律的深化理解”,、“引申性提高中對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)以及對(duì)物理場(chǎng)景的提煉與物理規(guī)律的深化性應(yīng)用”,。所以任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)成為本節(jié)課重要的教學(xué)方式，同時(shí)采取有軌嘗試和探究釋疑教學(xué)法,；

學(xué)生的學(xué)法采?。喝蝿?wù)驅(qū)動(dòng)式和自主合作探究式,；

選取多媒體演示動(dòng)態(tài)物理過程、展示嘗試練習(xí)題和“任務(wù)驅(qū)動(dòng)問題”

本節(jié)課為一課時(shí),。

三,、教學(xué)程序

為此設(shè)計(jì)成9個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課,；任務(wù)驅(qū)動(dòng),，感知教材；反饋練習(xí),，有軌嘗試；合作探究,，指導(dǎo)監(jiān)控,；釋疑解惑；典型引路,；反饋練習(xí),，自我評(píng)價(jià)；內(nèi)化反思,，自我小節(jié),；教師總結(jié)，布置作業(yè),。

基于舊知的復(fù)習(xí),，提出以下問題：

【提出問題、導(dǎo)入新課】通過橡皮筋對(duì)小車做功,，探究“功與物體速度的變化關(guān)系”,，得出了 ，但具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式應(yīng)當(dāng)是什么,？本節(jié)課我們將一起探討這一問題,。板書1

【任務(wù)驅(qū)動(dòng)，感知教材】給出問題,，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材,，并帶著這些問題在學(xué)習(xí)小組內(nèi)進(jìn)行合作性學(xué)習(xí)，進(jìn)行兵教兵,，實(shí)現(xiàn)基本問題學(xué)生自學(xué)掌握,。

在這一過程中教師一定要不斷地巡回指導(dǎo)個(gè)學(xué)習(xí)小組的討論與合作性學(xué)習(xí)，以學(xué)生的身份認(rèn)真積極地參與討論,。教師要收集一些問題,，為釋疑解惑收集素材，進(jìn)行有效地點(diǎn)撥服務(wù),。時(shí)間控制在10min內(nèi),。為此設(shè)計(jì)了四個(gè)程序性問題,，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)教材的感知與理解。

1,、動(dòng)能 與什么有關(guān),？等質(zhì)量的兩物體以相同的速率相向而行，試比較兩物體的動(dòng)能,？如果甲物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),，乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢？

已知 ,， ,，甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相同？動(dòng)能呢,？

車以速度 做勻速直線運(yùn)動(dòng),，車內(nèi)的人以相對(duì)于車 向車前進(jìn)的方向走動(dòng)，分別以車和地面為參照物,，描述的 是否相同,？說(shuō)明了什么？通過以上問題你得出什么結(jié)論,？

2,、動(dòng)能定理推導(dǎo)時(shí)，如果在實(shí)際水平面上運(yùn)動(dòng),，摩擦力為 ,，如何推導(dǎo)？

如果在實(shí)際水平面上 先作用一段時(shí)間,，發(fā)生的位移 ,，爾后撤去，再運(yùn)動(dòng) 停下來(lái),，如何表述 ,？

3、試采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律方法求解教材的例題1,，并比較兩種方法的優(yōu)劣,？

4、做正功與做負(fù)功表現(xiàn)的現(xiàn)象是什么,？本質(zhì)上是什么,？表述你的看法。

【合作探究,，分享交流】時(shí)間控制在8min內(nèi),；

〖有軌嘗試〗教材 ：1.2.3;時(shí)間控制在4min內(nèi)；

【互動(dòng)交流,，填寫教學(xué)案】時(shí)間控制在3min內(nèi),；

【精講點(diǎn)撥,，釋疑解惑】著眼于知識(shí)內(nèi)容的挖掘與適當(dāng)?shù)耐卣埂r(shí)間控制在6min內(nèi),。

⑴ 的理解：如果物體受到多個(gè)共點(diǎn)力作用,，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)撤銷，則： ,；

像例題1所給出的物理場(chǎng)景下,，運(yùn)用動(dòng)能定理求解合力功，通過受力分析圖又可以進(jìn)一步求解某一分力,。同學(xué)們對(duì)教材68頁(yè)“動(dòng)能定理不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程的加速度和時(shí)間,，因此用它處理問題常常比較方便”。

如果發(fā)生在多方物理過程中,，不同過程作用力個(gè)數(shù)不相同,，則：

⑵對(duì)標(biāo)量性的認(rèn)識(shí)：

⑶對(duì)“增加”一詞的理解；

⑷對(duì)狀態(tài)變化量與過程量的理解：

⑸對(duì) 的理解,；

⑹適用范圍的理解,；

高三物理教案動(dòng)能定理及其應(yīng)用篇二

【教學(xué)目標(biāo)】

一,、知識(shí)與技能

1,、理解動(dòng)能的概念，利用動(dòng)能定義式進(jìn)行計(jì)算,，并能比較不同物體的動(dòng)能,；

2、理解動(dòng)能定理表述的物理意義,，并能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算,；

3、深化性理解的物理含義,，區(qū)別共點(diǎn)力作用與多方物理過程下的表述,；

二、過程與方法

1,、掌握恒力作用下利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功的公式推導(dǎo)動(dòng)能定理,；

2、理解恒力作用下牛頓運(yùn)動(dòng)定律理與動(dòng)能定理處理問題的異同點(diǎn),，體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問題的優(yōu)越性,；

三、情感態(tài)度與價(jià)值觀

1,、感受物理學(xué)中定性分析與定量表述的關(guān)系,，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言推理的簡(jiǎn)潔美；

2,、體會(huì)從特殊到一般的研究方法,；

【教學(xué)重,、難點(diǎn)】

動(dòng)能定理的理解與深化性應(yīng)用

【教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)】

動(dòng)能定理的推導(dǎo)

【教學(xué)過程】

一、提出問題,、導(dǎo)入新課

通過探究“功與物體速度的變化關(guān)系”,，從圖像中得出，但具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么,？

二,、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，感知教材

1,、動(dòng)能與什么有關(guān),？等質(zhì)量的兩物體以相同的速率相向而行，試比較兩物體的動(dòng)能,？如果甲物體作勻速直線運(yùn)動(dòng),，乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢？

已知,，甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相同,？動(dòng)能呢？

車以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),，車內(nèi)的人以相對(duì)于車向車前進(jìn)的方向走動(dòng),，分別以車和地面為參照物，描述的是否相同,？說(shuō)明了什么,？

通過以上問題你得出什么結(jié)論？

2,、動(dòng)能定理推導(dǎo)時(shí),，如果在實(shí)際水平面上運(yùn)動(dòng)，摩擦力為,，如何推導(dǎo),？

如果在實(shí)際水平面上先作用一段時(shí)間，發(fā)生的位移,，爾后撤去,，再運(yùn)動(dòng)停下來(lái)，如何表述,？

3,、試采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律方法求解教材的例題1，并比較兩種方法的優(yōu)劣,？

三,、作探究，分享交流

（嘗試練習(xí)1）

教材：

1、

2,、3

四,、釋疑解惑

（一）動(dòng)能

1、定義：_______________________;

2,、公式表述：_______________________;

3,、理解

⑴狀態(tài)物理量→能量狀態(tài)；→機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài),；

⑵標(biāo)量性：大小,，無(wú)負(fù)值；

⑶相對(duì)性：相對(duì)于不同的參照系,，的結(jié)果往往不相同,；

⑷，表示動(dòng)能增加,，合力作為動(dòng)力,，反之做負(fù)功；

（二）動(dòng)能定理

1,、公式的推導(dǎo)：

2,、表述：

3、理解： ⑴對(duì)外力對(duì)物體做的總功的理解：有的力促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng),，而有的力則阻礙物體運(yùn)動(dòng),。因此它們做的功就有正、負(fù)之分,，總功指的是各外力做功的代數(shù)和,；又因?yàn)?，所以總功也可理解為合外力的功,。即：如果物體受到多個(gè)共點(diǎn)力作用，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)撤銷,，則：,；如果發(fā)生在多方物理過程中，不同過程作用力個(gè)數(shù)不相同,，則：,。

例題1：如圖所示，用拉力作用在質(zhì)量為的物體上,，拉力與水平方向成角度,，物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑行后撤掉 ,，物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為,，求：撤掉時(shí)，木箱的速度？木箱還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn),？

如果拉力的方向改為斜向下,，求再滑行的位移？

如果拉力改為水平,，路面不同段滑動(dòng)摩擦系數(shù)是不一樣的,，如何表示

解析：

⑵對(duì)該定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí)：因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，因此單純速度方向改變不影響動(dòng)能大小,。如用細(xì)繩拉著一物體在光滑桌面上以繩頭為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中,，合外力方向指向圓心，與位移方向始終保持垂直,，所以合外力做功為零,，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變,。

⑶對(duì)定理中“增加”一詞的理解：由于外力做功可正,、可負(fù)，因此物體在一運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能可增加,，也可能減少,。因而定理中“增加”一詞，并不表示動(dòng)能一定增大,，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差,，或稱為“改變量”。數(shù)值可正,，可負(fù),。

⑷對(duì)狀態(tài)與過程關(guān)系的理解：的，是過程量,；而動(dòng)能是狀態(tài)量,。動(dòng)能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。

⑸動(dòng)能定理中所說(shuō)的外力,，既可以是重力,、彈力、摩擦力,、也可以是任何其他的力,，動(dòng)能定理中的w是指所有作用在物體上的外力的合力的功。

⑹動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的,，但對(duì)于外力是變力,，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況同樣適用。

五,、典型引路

例題2：如圖所示,，一質(zhì)量為的物體，從傾角為，高度為的斜面頂端點(diǎn)無(wú)初速度地滑下,，到達(dá)點(diǎn)后速度變?yōu)?，然后又在水平地面上滑行位移后停在處?/p>

求：

1、物體從點(diǎn)滑到點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功,？

2,、物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)？ 3.如果把物體從點(diǎn)拉回到原出發(fā)點(diǎn),，拉力至少要做多少功,？

引伸思考：物體沿斜面下滑過程中，如果在點(diǎn)放一擋板,，且與物體碰撞無(wú)能損,，以原速率返回，求最終物體停留在什么地方,？物體在斜面上通過的路程是多少,？

六、方法歸納

動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟：

（1）明確研究對(duì)象及所研究的物理過程,。

（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,，并確定各力所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和,。

（3）確定始,、末態(tài)的動(dòng)能。（未知量用符號(hào)表示）,，根據(jù)動(dòng)能定理列出方程,。

（4）求解方程、分析結(jié)果,。

七,、分組合作、問題探究

八,、鞏固性練習(xí)

1,、一質(zhì)量為2千克的滑塊,，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行,。從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一向右的水平力,，經(jīng)過一段時(shí)間,，滑塊的速度變?yōu)椋较蛩较蛴?。在這段時(shí)間里水平力做的功為：a.0 b. c. d.

2,、以初速度v0豎直上拋一小球，若不計(jì)空氣阻力，從拋出到小球的動(dòng)能減少一半所經(jīng)歷的時(shí)間可能為( )

a. b. c.（1+ ） d.(1-)

3,、用恒力沿一光滑水平面拉一質(zhì)量為的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)秒鐘,，拉力和水平方向夾角，如果要使拉力所做的功擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,，則( )

a.拉力增大到,，其他條件不變

b.質(zhì)量縮小到，其他條件不變

c.時(shí)間擴(kuò)大到,，其他條件不變

d.使夾角改為,，其他條件不變

高三物理教案動(dòng)能定理及其應(yīng)用篇三

一。教學(xué)目標(biāo)

1,、知識(shí)目標(biāo)

（1） 理解什么是動(dòng)能,； (2) 知道動(dòng)能公式ek?12mv，會(huì)用動(dòng)能公式進(jìn)行計(jì)算,； 2(3) 理解動(dòng)能定理及其推導(dǎo)過程,，會(huì)用動(dòng)能定理分析、解答有關(guān)問題,。 2.能力目標(biāo)

（1） 運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式,； (2) 理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力,。 3.情感目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣

二,。重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：本節(jié)重點(diǎn)是對(duì)動(dòng)能公式和動(dòng)能定理的理解與應(yīng)用。

難點(diǎn)：動(dòng)能定理中總功的分析與計(jì)算在初學(xué)時(shí)比較困難,，應(yīng)通過例題逐步提高學(xué)生解決該問題的能力,。

通過動(dòng)能定理進(jìn)一步加深功與能的關(guān)系的理解，讓學(xué)生對(duì)功,、能關(guān)系有更全面,、深刻的認(rèn)識(shí)。

三,。教具

投影儀與幻燈片若干,。 多媒體教學(xué)演示課件

四。教學(xué)過程

1,、引入新課

初中我們?cè)鴮?duì)動(dòng)能這一概念有簡(jiǎn)單,、定性的了解，在學(xué)習(xí)了功的概念及功和能的關(guān)系之后,，我們?cè)龠M(jìn)一步對(duì)動(dòng)能進(jìn)行研究,，定量、深入地理解這一概念及其與功的關(guān)系,。

2,、內(nèi)容組織

（1）什么是動(dòng)能,？它與哪些因素有關(guān)？（可請(qǐng)學(xué)生舉例回答,，然后總結(jié)作如下板書） 物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能,，它與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。

舉例：運(yùn)動(dòng)物體可對(duì)外做功,，質(zhì)量和速度越大,，動(dòng)能就越大，物體對(duì)外做功的能力也越強(qiáng),。所以說(shuō)動(dòng)能表征了運(yùn)動(dòng)物體做功的一種能力,。

（2）動(dòng)能公式

動(dòng)能與質(zhì)量和速度的定量關(guān)系如何呢？我們知道,，功與能密切相關(guān),。因此我們可以通過做功來(lái)研究能量。外力對(duì)物體做功使物體運(yùn)動(dòng)而具有動(dòng)能,。

下面研究一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能是多少,？

如圖：光滑水平面上一物體原來(lái)靜止，質(zhì)量為m,，此時(shí)動(dòng)能是多少,？（因?yàn)槲矬w沒有運(yùn)動(dòng)，所以沒有動(dòng)能）,。

在恒定外力f作用下,，物體發(fā)生一段位移s，得到速度v,，這個(gè)過程中外力做功多少,？物體獲得了多少動(dòng)能？

v212?mv 外力做功w=fs=ma×

2a2由于外力做功使物體得到動(dòng)能,，所以動(dòng)能與質(zhì)量和速度的定量關(guān)系：

用ek表示動(dòng)能,，則計(jì)算動(dòng)能的公式為：ek?它的速度平方的乘積的一半。

由以上推導(dǎo)過程可以看出,，動(dòng)能與功一樣,，也是標(biāo)量，不受速度方向的影響,。它在國(guó)際單位制中的單位也是焦耳(j),。一個(gè)物體處于某一確定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它的動(dòng)能也就對(duì)應(yīng)于某一確定值,，因此動(dòng)能是狀態(tài)量,。

下面通過一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，加深同學(xué)對(duì)動(dòng)能概念及公式的理解,。

試比較下列每種情況下,，甲、乙兩物體的動(dòng)能：（除下列點(diǎn)外,，其他情況相同） ① 物體甲的速度是乙的兩倍,；

② 物體甲向北運(yùn)動(dòng)，乙向南運(yùn)動(dòng),； ③ 物體甲做直線運(yùn)動(dòng),，乙做曲線運(yùn)動(dòng)；

④ 物體甲的質(zhì)量是乙的一半,。

總結(jié)：動(dòng)能是標(biāo)量,，與速度方向無(wú)關(guān)；動(dòng)能與速度的平方成正比,，因此速度對(duì)動(dòng)能的影響更大,。

（3）動(dòng)能定理

12mv就是物體獲得的動(dòng)能，這樣我們就得到了212mv,。即物體的動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟2①動(dòng)能定理的推導(dǎo)

將剛才推導(dǎo)動(dòng)能公式的例子改動(dòng)一下：假設(shè)物體原來(lái)就具有速度v1,，且水平面存在摩擦力f，在外力f作用下,，經(jīng)過一段位移s,，速度達(dá)到v2，如圖2,，則此過程中,，外力做功與動(dòng)能間又存在什么關(guān)系呢？

外力f做功：w1=fs 摩擦力f做功：w2=-fs 外力做的總功為：

2v2?v121212w總=fs?fs?ma??mv2?mv1?ek2?ek1??ek

2a22可見,，外力對(duì)物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能的增量,。其中f與物體運(yùn)動(dòng)同向，它做的功使物體動(dòng)能增大,；f與物體運(yùn)動(dòng)反向,，它做的功使物體動(dòng)能減少。它們共同作用的結(jié)果,，導(dǎo)致了物體動(dòng)能的變化,。

問：若物體同時(shí)受幾個(gè)方向任意的外力作用，情況又如何呢,？引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出正確結(jié)論并板書：

外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的增加,，這個(gè)結(jié)論叫動(dòng)能定理。

用w總表示外力對(duì)物體做的總功,，用ek1表示物體初態(tài)的動(dòng)能,，用ek2表示末態(tài)動(dòng)能，則動(dòng)能定理表示為：w總=ek2?ek1??ek

②對(duì)動(dòng)能定理的理解

動(dòng)能定理是學(xué)生新接觸的力學(xué)中又一條重要規(guī)律,，應(yīng)立即通過舉例及分析加深對(duì)它的理解,。

a.對(duì)外力對(duì)物體做的總功的理解

有的力促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng),，而有的力則阻礙物體運(yùn)動(dòng)。因此它們做的功就有正,、負(fù)之分,，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又因?yàn)閣總=w1+w2+?=f1·s+f2·s+?=f合·s,，所以總功也可理解為合外力的功,。

b.對(duì)該定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí)

因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，因此單純速度方向改變不影響動(dòng)能大小,。如勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中,，合外力方向指向圓心，與位移方向始終保持垂直,，所以合外力做功為零,，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變,。

c.對(duì)定理中“增加”一詞的理解 由于外力做功可正,、可負(fù)，因此物體在一運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能可增加,，也可能減少,。因而定理中“增加”一詞，并不表示動(dòng)能一定增大,，它的確切含義為未態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差,，或稱為“改變量”。數(shù)值可正,，可負(fù),。

d.對(duì)狀態(tài)與過程關(guān)系的理解

功是伴隨一個(gè)物理過程而產(chǎn)生的，是過程量,；而動(dòng)能是狀態(tài)量,。動(dòng)能定理表示了過程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。

（4）例題講解或討論

主要針對(duì)本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)——?jiǎng)幽芏ɡ?，適當(dāng)舉例,，加深學(xué)生對(duì)該定理的理解，提高應(yīng)用能力,。

例1.一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),，下列說(shuō)法正確的是(

) a.合外力一定對(duì)物體做功，使物體動(dòng)能改變 b.物體所受合外力一定不為零

c.合外力一定對(duì)物體做功,，但物體動(dòng)能可能不變 d.物體加速度一定不為零

此例主要考察學(xué)生對(duì)涉及力,、速度、加速度,、功和動(dòng)能各物理量的牛頓定律和動(dòng)能定理的理解,。只要考慮到勻速圓周運(yùn)動(dòng)的例子,，很容易得到正確答案b、d,。

例2.在水平放置的長(zhǎng)直木板槽中,，一木塊以6.0米/秒的初速度開始滑動(dòng),?；?.0米后速度減為4.0米/秒，若木板槽粗糙程度處處相同,，此后木塊還可以向前滑行多遠(yuǎn),？

此例是為加深學(xué)生對(duì)負(fù)功使動(dòng)能減少的印象，需正確表示動(dòng)能定理中各物理量的正負(fù),。解題過程如下：

設(shè)木板槽對(duì)木塊摩擦力為f,，木塊質(zhì)量為m，據(jù)題意使用動(dòng)能定理有： -fs1=ek2-ek1,， 即-f·4=-fs2=0-ek2,， 即-fs2=-

12

2m(4-6) 212

m4 2二式聯(lián)立可得：s2=3.2米，即木塊還可滑行3.2米,。

此題也可用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓定律來(lái)求解,，但過程較繁，建議布置學(xué)生課后作業(yè),，并比較兩種方法的優(yōu)劣,，看出動(dòng)能定理的優(yōu)勢(shì)。

例3.如圖,，在水平恒力f作用下,，物體沿光滑曲面從高為h1的a處運(yùn)動(dòng)到高為h2的b處，若在a處的速度為va,，b處速度為vb,，則ab的水平距離為多大？

可先讓學(xué)生用牛頓定律考慮,，遇到困難后,，再指導(dǎo)使用動(dòng)能定理。

a到b過程中,，物體受水平恒力f,，支持力n和重力mg的作用。三個(gè)力做功分別為fs,，0和-mg(h2-hl),，所以動(dòng)能定理寫為：

122m(vb?va) 2m122?(vb?va)〕解得

s?〔g(h2?h1)

f2fs-mg(h2-h1)=從此例可以看出，以我們現(xiàn)在的知識(shí)水平,，牛頓定律無(wú)能為力的問題,，動(dòng)能定理可以很方便地解決,，其關(guān)鍵就在于動(dòng)能定理不計(jì)運(yùn)動(dòng)過程中瞬時(shí)細(xì)節(jié)。

通過以上三例總結(jié)一下動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟： (1)明確研究對(duì)象及所研究的物理過程,。

（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,，并確定各力所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和,。 (3)確定始,、末態(tài)的動(dòng)能。（未知量用符號(hào)表示）,，根據(jù)動(dòng)能定理列出方程

w總=ek2?ek1

（4）求解方程,、分析結(jié)果 我們用上述步驟再分析一道例題。

例4.如圖所示,，用細(xì)繩連接的a,、b兩物體質(zhì)量相等，a位于傾角為30°的斜面上,，細(xì)繩跨過定滑輪后使a,、b均保持靜止，然后釋放,，設(shè)a與斜面間的滑動(dòng)摩擦力為a受重力的0.3倍,，不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦，求b下降1米時(shí)的速度大小,。

讓學(xué)生自由選擇研究對(duì)象,，那么可能有的同學(xué)分別選擇a、b為研究對(duì)象,，而有了則將a,、b看成一個(gè)整體來(lái)分析，分別請(qǐng)兩位方法不同的學(xué)生在黑板上寫出解題過程：

解法一：對(duì)a使用動(dòng)能定理 ts-mgs·sin30°-fs=

1

2mv 2對(duì)b使用動(dòng)能定理(mg—t)s =三式聯(lián)立解得：v=1.4米/秒

12

mv

且f =0.3mg 2解法二：將a,、b看成一整體,。（因二者速度、加速度大小均一樣）,，此時(shí)拉力t為內(nèi)力,， 求外力做功時(shí)不計(jì)，則動(dòng)能定理寫為：

mgs-mgs·sin30°-fs=f =0.3mg 解得：v=1.4米/秒

可見,，結(jié)論是一致的,，而方法二中受力體的選擇使解題過程簡(jiǎn)化，因而在使用動(dòng)能定理時(shí)要適當(dāng)選取研究對(duì)象,。

3,、課堂小結(jié)

1、對(duì)動(dòng)能概念和計(jì)算公式再次重復(fù)強(qiáng)調(diào)。

2,、對(duì)動(dòng)能定理的內(nèi)容,，應(yīng)用步驟，適用問題類型做必要總結(jié),。

3,、通過動(dòng)能定理，再次明確功和動(dòng)能兩個(gè)概念的區(qū)別和聯(lián)系,、加深對(duì)兩個(gè)物理量的理解,。