2019-2020年教科版必修二4.3《動(dòng)能與勢(shì)能》WORD教案.doc
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2019-2020年教科版必修二4.3《動(dòng)能與勢(shì)能》WORD教案 教學(xué)目標(biāo): 1、 記住動(dòng)能的計(jì)算公式:,知道他是標(biāo)量 2、 (1)理解動(dòng)能定理的內(nèi)涵(功是能量轉(zhuǎn)化的量度,正功使物體動(dòng)能增大,負(fù)功使物體動(dòng)能減少;物體動(dòng)能的改變?nèi)Q于總功) (2)能在水平面和豎直平面利用動(dòng)能定理求總功、某個(gè)力做的功,物體的速度。 知道動(dòng)能定理在以下方面的應(yīng)用: a、 通過(guò)動(dòng)能變化判斷(或求)總功 b、通過(guò)總功判斷(或求)動(dòng)能變化 引入 居里夫人和她的丈夫以研究放射性元素鐳而著名,有一次她的丈夫皮埃爾居里把一小塊雷元素放在胸口的衣袋里,過(guò)了一段時(shí)間,他把上衣脫掉,發(fā)現(xiàn)胸口有處紅色的小傷疤。大家知道是什么原因嗎? 原來(lái)鐳是一種放射性元素,它發(fā)生衰變的時(shí)候會(huì)放出高速運(yùn)動(dòng)的粒子(眼睛看不見),是這些粒子把他的胸口打傷的。 有人計(jì)算過(guò),一只小鳥撞擊速度為960千米/時(shí)的飛機(jī)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生21 .6萬(wàn)牛的力。一只1 .8千克的鳥撞在速度為900千來(lái)/時(shí)的飛機(jī)上時(shí),產(chǎn)生的沖擊力比炮彈的沖擊力還要大。所以在飛機(jī)場(chǎng)你會(huì)看到總會(huì)有人專門趕鳥。 可見運(yùn)動(dòng)著的物體都具有一種能量,這種能量能對(duì)其它物體有殺傷力。這種能量是由于物體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的,所以我們叫動(dòng)能。 板書:一、動(dòng)能 1、 定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量 飛過(guò)來(lái)一個(gè)足球,用頭一頂就飛出去了,如果飛過(guò)來(lái)一個(gè)鉛球,你還敢用頭頂嗎?運(yùn)動(dòng)的物體能量有大有小,大小跟什么有關(guān)呢? Powerpoint展示,學(xué)生思考 動(dòng)能的大小跟什么有關(guān)?請(qǐng)看下列兩個(gè)例子,思考影響動(dòng)能的因素。 例1:汶川大地震 印度洋板塊和亞洲板塊運(yùn)動(dòng)的速度非常慢,大概每年兩厘米的速度推進(jìn),但當(dāng)他們相碰撞,產(chǎn)生的動(dòng)能可以毀掉整個(gè)汶川,影響整個(gè)四川。 例2:臺(tái)風(fēng) 臺(tái)風(fēng)是空氣的高速運(yùn)動(dòng),空氣質(zhì)量其實(shí)很小,但空氣在氣壓梯度力的作用下能不斷加速,當(dāng)風(fēng)力達(dá)到12級(jí)以上,我們叫臺(tái)風(fēng)。一個(gè)中等能量的臺(tái)風(fēng),它所蘊(yùn)含的動(dòng)能,相當(dāng)于50萬(wàn)顆1945年在日本廣島爆炸的原子彈釋放出來(lái)的能量。 師:動(dòng)能跟什么有關(guān)?(引導(dǎo)提示:m、v) 師:那動(dòng)能到底跟m和v有什么關(guān)系呢?下面來(lái)看一個(gè)例子 Powerpoint展示,學(xué)生思考 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(如圖1),這個(gè)過(guò)程中外力做功多少?物體獲得了多少動(dòng)能? 提示:外力做功 由于外力做功使物體得到動(dòng)能,所以就是物體獲得的動(dòng)能,這樣我們就得到了動(dòng)能與質(zhì)量和速度的定量關(guān)系: 物體的動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。用Ek表示動(dòng)能,則計(jì)算動(dòng)能的公式為: 補(bǔ)充板書: 一、動(dòng)能 1、 定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量 2、動(dòng)能的大小:物體的動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。 3、計(jì)算公式: 4、國(guó)標(biāo)單位:焦(J) Powerpoint展示,學(xué)生思考 (下面通過(guò)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。 在學(xué)生得出正確答案后總結(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。 補(bǔ)充板書: 一、動(dòng)能 1、 定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量 2、動(dòng)能的大小:物體的動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。 3、計(jì)算公式: 4、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位:焦(J) 5、動(dòng)能是標(biāo)量 Powerpoint展示水蒸汽燒手的例子,強(qiáng)調(diào)速度對(duì)動(dòng)能影響更大,注意平方 Powerpoint展示練習(xí) 1、一個(gè)人站在陽(yáng)臺(tái)上,從陽(yáng)臺(tái)邊緣以相同的速率v0分別把三個(gè)質(zhì)量相同的球豎直上拋、豎直下拋、水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則三球拋出時(shí)的動(dòng)能( ) A、上拋球最大 B、下拋球最大 C、平拋球最大 D、三球一樣大 答案:D 2、判斷 (1)質(zhì)量相同的兩個(gè)物體,若動(dòng)能相同則他們的速度相同( ) (2)要使汽車動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的9倍,只需把車的速度增大到原來(lái)的9倍( ) (3)一定質(zhì)量的物體動(dòng)能變化時(shí),速度一定變化,但速度變化時(shí)動(dòng)能不一定變化( ) 答案:(1)錯(cuò) (2)錯(cuò) (3)對(duì) 師:功有正負(fù)兩種,正功使物體獲得動(dòng)能,負(fù)功使物體失去動(dòng)能。如果正負(fù)功同時(shí)存在那物體的動(dòng)能會(huì)怎么變化呢? Powerpoint展示情景 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(guò)一段位移s,速度達(dá)到v2,如圖2,則此過(guò)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: 可見,外力對(duì)物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化。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。 將上述問(wèn)題再推廣一步: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)能的變化,這個(gè)結(jié)論叫動(dòng)能定理。 板書: 二、動(dòng)能定理 1、內(nèi)容:外力對(duì)物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化 2、數(shù)學(xué)表達(dá)式: W:指總功,即各個(gè)力做功的代數(shù)和 :指初動(dòng)能 :指末動(dòng)能 課本例題講解 Powerpoint展示習(xí)題 動(dòng)能定理的內(nèi)涵: 例1:關(guān)于功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系,不正確的是( ) A.有力對(duì)物體做功,物體動(dòng)能就會(huì)變化 B.合外力不做功物體的動(dòng)能就不變化 C.合外力做正功,物體的動(dòng)能就增加 D.所有外力做功的代數(shù)和為負(fù)值,物體的動(dòng)能就減少 答案:A 例2:一質(zhì)量1.0kg的物體,以4m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,從某一時(shí)刻起施加一個(gè)向右的水平力,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,物體的速度方向變?yōu)橛?,大小仍?m/s,則在這段時(shí)間內(nèi)水平力對(duì)物體所做的功為( ) A.0 B、—8J C、—16J D、—32J 答案:A 運(yùn)動(dòng)員用F=1000N的力向質(zhì)量m=0.5kg的足球踢了一腳,足球以20m/s的速度向前飛去,運(yùn)動(dòng)S=50m停止。g=10m/s2,則運(yùn)動(dòng)員為此消耗掉化學(xué)能為( ) A.5000J B. 2500J C. 100J D. 無(wú)法確定 答案:C 對(duì)比課本 例3:一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m,這是物體的速度2m/s,則下列說(shuō)法正確的是( ) A. 手對(duì)物體做功12J B. 合外力對(duì)物體做功12J C. 合外力對(duì)物體做功2J D. 物體克服重力做功10J 答案:D 板書設(shè)計(jì): 動(dòng)能 動(dòng)能定理 一、動(dòng)能 1、 定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量 2、動(dòng)能的大?。何矬w的動(dòng)能等于它的質(zhì)量跟它的速度平方的乘積的一半。 3、計(jì)算公式: 4、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位:焦(J) 5、動(dòng)能是標(biāo)量 二、動(dòng)能定理 1、內(nèi)容:外力對(duì)物體做的總功等于物體在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化 2、數(shù)學(xué)表達(dá)式: W:指總功,即各個(gè)力做功的代數(shù)和 :指初動(dòng)能 :指末動(dòng)能- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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