1、課題：外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系海嘯海嘯創(chuàng)創(chuàng)境境設(shè)設(shè)問問瘋狂賽車瘋狂賽車創(chuàng)創(chuàng)境境設(shè)設(shè)問問帆船水車水車風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電問題整合問題整合一、動(dòng)能的理解：一、動(dòng)能的理解：1、如何推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式？動(dòng)能表達(dá)式中的、如何推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式？動(dòng)能表達(dá)式中的v指的是指的是什么速度？什么速度？2、如何理解動(dòng)能的相對(duì)性？、如何理解動(dòng)能的相對(duì)性？二、動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用：二、動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用：3、如何理論上推導(dǎo)出動(dòng)能定理？、如何理論上推導(dǎo)出動(dòng)能定理？4、如何理解、如何理解“合力做功是動(dòng)能改變的原因合力做功是動(dòng)能改變的原因”？5、如何利用實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能定理？實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)、如何利用實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能定理？實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)

2、是否與探究是否與探究“a、m、F”實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)一樣？實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)一樣？6、如何理解、如何理解“動(dòng)能定理動(dòng)能定理”中所有外力所做的功？初中所有外力所做的功？初末態(tài)動(dòng)能是什么意思？末態(tài)動(dòng)能是什么意思？三、動(dòng)能定理如何引用？三、動(dòng)能定理如何引用？ 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1能運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合功能關(guān)系，推導(dǎo)能運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合功能關(guān)系，推導(dǎo)出動(dòng)能表達(dá)式；出動(dòng)能表達(dá)式；2記住動(dòng)能表達(dá)式，并能計(jì)算運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)記住動(dòng)能表達(dá)式，并能計(jì)算運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能，理解動(dòng)能的相對(duì)性；能，理解動(dòng)能的相對(duì)性；3從理論上推導(dǎo)動(dòng)能定理，知道實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)從理論上推導(dǎo)動(dòng)能定理，知道實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能定理的原理、步驟、注意事項(xiàng)。能定理的原理、步驟

3、、注意事項(xiàng)。4理解動(dòng)能定理是一個(gè)過程式，并能運(yùn)用動(dòng)理解動(dòng)能定理是一個(gè)過程式，并能運(yùn)用動(dòng)能定理解決變力問題、曲線問題，在解決問題能定理解決變力問題、曲線問題，在解決問題過程中，歸納出動(dòng)能定理應(yīng)用的步驟。過程中，歸納出動(dòng)能定理應(yīng)用的步驟。問題探究問題探究1 1：理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理問題探究問題探究2 2：實(shí)驗(yàn)探究合外力與動(dòng)能變化之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)探究合外力與動(dòng)能變化之間的關(guān)系互動(dòng)解疑互動(dòng)解疑問題探究問題探究3 3：動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用問題探究問題探究1 1：推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式，理解動(dòng)能表達(dá)式推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式，理解動(dòng)能表達(dá)式 問題：物體原來就具有速度問題：物體原

4、來就具有速度v1，放在光滑水平面上，放在光滑水平面上，在外力在外力F作用下，經(jīng)過一段位移作用下，經(jīng)過一段位移s，速度達(dá)到，速度達(dá)到v2，如圖，如圖，則此過程中，則此過程中，F(xiàn)做功與動(dòng)能間又存在什么關(guān)系呢？做功與動(dòng)能間又存在什么關(guān)系呢？asv2Ffv1Ff 情景：情景：將剛才推導(dǎo)動(dòng)能公式的例子改動(dòng)一下：假將剛才推導(dǎo)動(dòng)能公式的例子改動(dòng)一下：假設(shè)物體原來就具有速度設(shè)物體原來就具有速度v1，且水平面存在摩擦力，且水平面存在摩擦力f，在外，在外力力F作用下，經(jīng)過一段位移作用下，經(jīng)過一段位移s，速度達(dá)到，速度達(dá)到v2，如圖，則此，如圖，則此過程中，外力做功與動(dòng)能間又存在什么關(guān)系呢？過程中，外力做功與動(dòng)能間

5、又存在什么關(guān)系呢？asv2Ffv1Ff1、此過程中，有哪些力對(duì)物塊做了功，分別是正功還、此過程中，有哪些力對(duì)物塊做了功，分別是正功還是負(fù)功？是負(fù)功？2、此過程的初態(tài)動(dòng)能和末態(tài)動(dòng)能分別是多少？、此過程的初態(tài)動(dòng)能和末態(tài)動(dòng)能分別是多少？3、所有外力做的總功與動(dòng)能變化有什么關(guān)系？、所有外力做的總功與動(dòng)能變化有什么關(guān)系？問題探究問題探究2 2：理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理（1）動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物）動(dòng)能定理：外力對(duì)物體所做的總功等于物 體動(dòng)能的增加。體動(dòng)能的增加。（2）公式：公式：W總總Ek2-Ek1Ek用用W總總表示外力對(duì)物體做的總功，用表示外力對(duì)物體做

6、的總功，用Ek1表示物表示物體初態(tài)的動(dòng)能，用體初態(tài)的動(dòng)能，用Ek2表示末態(tài)動(dòng)能。表示末態(tài)動(dòng)能。表述：表述：外力對(duì)物體所做的外力對(duì)物體所做的總功總功等于等于物體物體動(dòng)能的變化動(dòng)能的變化。21222121mvmvW總外力的總功外力的總功末狀態(tài)動(dòng)能末狀態(tài)動(dòng)能 初狀態(tài)動(dòng)能初狀態(tài)動(dòng)能1、合合外力做功。外力做功。2、外力做功之、外力做功之和和。動(dòng)能動(dòng)能變化變化和某一過程（始末狀態(tài)）相對(duì)應(yīng)和某一過程（始末狀態(tài)）相對(duì)應(yīng)。問題探究問題探究2 2：理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理式子左邊的功與右邊的動(dòng)能都是標(biāo)量式子左邊的功與右邊的動(dòng)能都是標(biāo)量 a如何求解合外力做的總功？如何求解合外力做

7、的總功？b.如何理解動(dòng)能定理的標(biāo)量性？如何理解動(dòng)能定理的標(biāo)量性？c c合外力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系合外力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系W合合0， Ek2_ Ek1 ， Ek 0W合合0， Ek2_ Ek1 ， Ek 0.W合合 F合合Scosq. W合合W1+W2 +F1s1 +F2s2 + cosq cos q問題探究問題探究2 2：理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理理論推導(dǎo)動(dòng)能定理，理解動(dòng)能定理既適用于恒力做功，也適用于既適用于恒力做功，也適用于變力變力做功做功. 既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線曲線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)。既適用于單一運(yùn)動(dòng)過程，也適用于既適用于單一運(yùn)動(dòng)過程，也適用于運(yùn)

8、動(dòng)的全運(yùn)動(dòng)的全過程過程。動(dòng)能定理中的動(dòng)能定理中的位移位移和和速度速度必須是相對(duì)于同一必須是相對(duì)于同一個(gè)參考系個(gè)參考系.一般以一般以地面地面為參考系為參考系.動(dòng)能定理不涉及物理運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，而只與物體的初末狀態(tài)有關(guān)，在涉及有關(guān)的力學(xué)問題，應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用動(dòng)能定理。問題探究問題探究4 4：動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用sFf 例例1、 一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量 ，起飛過，起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為程中從靜止開始滑跑的路程為 時(shí)，達(dá)到起時(shí)，達(dá)到起飛速度飛速度 。在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛。在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重量的機(jī)重量的0.02倍（倍（k=0.02

9、）。求飛機(jī)受到的牽引力）。求飛機(jī)受到的牽引力F。kgm3100 . 5ms2103 . 5smv/60GFN問題探究問題探究4 4：動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用恒力恒力+ +直線運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)1 1找對(duì)象（常是單個(gè)物體）找對(duì)象（常是單個(gè)物體）解：對(duì)飛機(jī)解：對(duì)飛機(jī) 由動(dòng)能定理有由動(dòng)能定理有221mvkmgsFskmgsmvF228 . 9100 . 502. 0103 . 5260100 . 53223 N4108 . 1sF1F23 3確確定定各各力力做做功功2 2運(yùn)動(dòng)情況分析運(yùn)動(dòng)情況分析4 4建方程建方程2 2受受力力分分析析21222121mvmvW總不涉及不涉及物理運(yùn)動(dòng)過程物理運(yùn)動(dòng)過程中的

10、中的加速度和時(shí)間加速度和時(shí)間，而而只與只與物體的物體的初末狀初末狀態(tài)有關(guān)態(tài)有關(guān)，在涉及有關(guān)，在涉及有關(guān)的力學(xué)問題，優(yōu)先應(yīng)的力學(xué)問題，優(yōu)先應(yīng)用動(dòng)能定理。用動(dòng)能定理。問題探究問題探究4 4：動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用變力變力+ +曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng) 如圖所示，一質(zhì)量為如圖所示，一質(zhì)量為2 kg的鉛球從離地面的鉛球從離地面2 m高處自由下落，陷入沙坑高處自由下落，陷入沙坑2 cm深處，求深處，求沙子對(duì)鉛球的平均阻力沙子對(duì)鉛球的平均阻力. 問：小球的運(yùn)動(dòng)可以分成幾個(gè)過程？各問：小球的運(yùn)動(dòng)可以分成幾個(gè)過程？各過程有哪些力做功？分別過程有哪些力做功？分別 作什么功？作什么功？問題探究問題探究4 4：動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用多過程問題多過程問題（1）準(zhǔn)確選取研究過程；）準(zhǔn)確選取研究過程；（2）明確研究對(duì)象；）明確研究對(duì)象；（3）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，并確定各力）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)和所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和W總總。（4）確定始、末態(tài)的動(dòng)能。（未知量用符號(hào)）確定始、末態(tài)的動(dòng)能。（未知量用符號(hào)表示），根據(jù)動(dòng)能定理列出方程表示），根據(jù)動(dòng)能定理列出方程（5）求解方程、分析結(jié)果）求解方程、分析結(jié)果21222121mvmvW總問題探究問題探究4 4：動(dòng)能定理的應(yīng)用動(dòng)能定理的應(yīng)用