《动能定理的应用》教学设计

1、动能定理的应用教学设计一、教材分析功能关系是高中物理力学的重要内容，动能定理”是解决高中力学问题的 重要工具。在学习了动能和动能定理基础知识后，为了深化学生对动能定理的认知 和掌握，本节通过三道经典例题和三道练习题，强化学生从功能关系动能定理的 角度规范化解题，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；并在实例的分析和讲评中体会动能定理处理变力、多过程、曲线运动时的快 捷与便利。二、学情分析学生在前面的学习中对“动能”和“动能定理”有了初步认知，对于应用动 能定理解决一个力、单一过程已经驾轻就熟，但是涉及到变力问题、多过程问题 以及与曲线运动结合的问题时，如何熟练应用动能定理

2、解决问题还是不小的挑 战。为了系统掌握动能定理的解题思路，更好的理解动能定理的意义，本节有针 对性的挑选例题分别进行讲评。三、教学目标1. 知识与技能（1）理解动能定理的内容，学习动能定理的使用方法；（2）明确应用动能定理解题的步骤；（3）理解动能定理解题的全能性。2. 过程与方法（1）针对常见的物理现象和物理问题，正确应用动能定理；（2）掌握解决力学问题的思维程序，学会解决力学综合问题的方法；（3）通过小组合作讨论与教师点拨，使学生体会到外力做功与动能变化的 关系。3. 情感态度与价值观（1）通过解决实际问题，培养认真仔细有序的分析习惯；（2）具体问题具体分析，提高思维的客观性和准确性。四、

3、教学重点和难点1、重点：动能定理解题的方法与注意事项2、难点：多过程问题、曲线运动结合问题的动能定理解法五、教学过程设计新课导入教师活动：口板展示上节动能与动能定理重点知识；重点强调动能定理 的内容，表达式，应用动能定理的基本步骤。进行抽查提问，了解学生学习状态, 温故而知新。学生活动：回忆动能定理的内容，表达式，总功的计算式；学生通过白板刮 奖功能抽题解决动能定理的概念理解。以提问引入新课，用白板刮奖形式复习动 能定理基本概念，激发学生参与课堂的积极性和趣味性白板展示：A. 定质量的物体，动能变化时速度一定变化B. 速度变化时，动能不一定变化C. 如果合外力对物体做的功为零，则合外力一定为零

4、D. 物体在合外力作用下做匀变速直线运动，则动能在一段过程中变化量一 定不为零E. 物体的动能不发生变化，物体所受合外力一定是零F. 动能不变的物体，一定处于平衡状态承转过渡：动能定理是整个力学的重点观点，动能定理应用广泛：可以解决 恒力做功问题，也可以解决变力做功问题；可以解决单过程问题，也可以解决多 过程问题；可以解决直线运动问题，也可以解决曲线运动问题，深化对动能定理 全能性的理解。新课教学：类型一、用动能定理求变力的功利用动能定理求变力的功是最常用的方法，具体做法如下：1. 如果在研究的过程中，只有所要求的变力做功，则这个变力做的功就等 于物体动能的增量，即W= A k.2. 如果物体

5、同时受到儿个力的作用，但是其中只有一个力尸是变力，其他 力都是恒力，则可以先用恒力做功的公式求出儿个恒力所做的功，然后再用动能定理来间接求变力做的功：條+軽=4总FPT展示例题1例一.一质量为加的小球，用长为的轻绳悬挂于 0点，小球在水平力尸的作用下从平衡位置尸点缓慢地 移动到0点，如图所示.则力尸所做的功为（）A. mglcos 0B. Flsin 0C昭7(1 cos 0)D. 77(1 sin 0)教师点拨：在确定研究对象，找准物理过程，对物体正确的受力分析后，分 析那些力做功，那些力不做功，然后求出合力对物体的功，明确物理过程的初、 末状态的动能，列方程，求解。读题并思考：让学生通过受

6、力示意图分析F变力的特征，体会动能定理在变 力问题中的应用。即学即练：如图所示，质量为m的物体 用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上 做匀速圆周运动.拉力为某个值尸时，转动 半径为爪 当拉力逐渐减小到F/4时，物体 仍做匀速圆周运动，半径为2凡求外力对物 体所做的功。设计目的：通过引导学生思考，提醒学生注意关注关键信息；画图可以培养学生的受力分析能力类型二.用动能定理分析多过程问题对于包含多个运动阶段的复杂运动过程，可以选择分段或全程应用动能定 理.1-分段应用动能定理时，将复杂的过程分割成一个个子过程，对每个子过 程的做功情况和初、末动能进行分析，然后针对每个子过程应用动能定理列式, 然后联

7、立求解.2.全程应用动能定理时，分析整个过程中出现过的各力的做功情况，分析每个力的做功，确定整个过程中合外力做的总功，然后确定整个过程的初、末动 能，针对整个过程利用动能定理列式求解.当题U不涉及中间量时，选择全程应 用动能定理更简单、更方便.例二、(2015长春高一检测)水平面上的一个质量为加的物体，在一水平恒 力尸作用下，山静止开始做匀加速直线运动，经过位移s后撤去尸，乂经过位移 2s后物体停了下来，则物体受到的阻力大小应是()FA.B. 2FC. fD. 3尸7即学即练：如图所示，质量为m的小球，距水平面高为2m时，速度的大小为4m/s,方向竖直向下，若球的运动中空气阻力的大小等于重力的

8、0. 1倍，与地面相碰的过程中不损失机械能，求：7777(1) 小球与地面相碰后上升的最大高度；(2) 小球从2m处开始到停下通过的路程？(取g二10m/s2.)设讣LI的：通过这两道题学习动能定理在解决多过程问题时对解题的简化作 用。类型三、动能定理曲线运动中的综合应用动能定理常与平抛运动、圆周运动相结合，解决这类问题要特别注意：1. 与平抛运动相结合时，要注意应用运动的合成与分解的方法，如分解位 移或分解速度求平抛运动的有关物理量.2. 与竖直平面内的圆周运动相结合时，应特别注意隐藏的临界条件：(1) 有支撑效果的竖直平面内的圆周运动，物体能过最高点的临界条件为=0.(2) 没有支撑效果的

9、竖直平面内的圆周运动，物体能过最高点的临界条件为例三、如图所示，让小球从图中A的位C置由静止开始下摆，正好摆到最低点B时摆线被拉断，设摆线长1.6m,悬点到地面的高度为5.8m,不计空气阻力，求摆球落地时的速度。设计目的：强调动能定理在曲线运动中的应用。重点是与矢量方法的结合。即学即练：质量为m=2 kg的小球从光滑的斜面上高力=3. 5 m处山静止滑下，斜面 底端紧接着一个半径斤=lm的光滑半圆环，如 图所示，求：(1) 小球滑到圆环最高点时对圆环的压力；(2) 小球至少应从多高处III静止滑下，才能越过圆环最高点.(g取10 m/s2)设计目的：动能定理与圆周运动的结合，动能定理和向心力公式解决圆课后探究结合注意矢量的解法。课堂小结：白板课件展示本课所学，强调：动能定理在解决涉及到多个力做功，多过程 的复杂运动时具有优越性，以后再遇到动力学问题可以从动能定理的角度解题， 事半功倍。强调动能定理不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功：动能定理不仅适用 于单一过