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课题 第二章 机械能 第二节 动能 动能定理 2课时
教 学 目 标 知识目标 1. 了解动能的概念； 2. 了解动能定理的基本内容。
能力目标 1. 通过对动能的学习，培养学生严谨的逻辑推理能力； 2. 通过对动能定理的学习，培养学生分析、解决实际问题的能力。
情感目标 1. 通过对动能概念的学习，让学生领悟实验加推理的科学研究方法； 2. 通过对动能知识的学习，了解动能的应用，培养其基本的环保意识和可持续发展的观念。
重点 动能的概念，动能定理
难点 动能定理
教具 多媒体展示系统，“动能与物体质量、速度的关系”的演示实验装置
主要教学过程 学生活动
教 学 过 程 设 计 一、引入课题 用多媒体展示系统展示教材图2-7。 提问：我国在唐代就发明了水车，它是一种由竹或木制成的轮形提水机械。它建造在河流中，利用流动的河水，它可以自动地将水输送到高处的水槽，灌溉农田。你知道它利用的是什么能量吗？ （一般情况下，学生都能回答出来，因为在初中进行过定性学习。学生只知道是动能，但不知道动能的具体大小是多少） 引入课题： 我们今天来进一步学习有关动能的知识——第二节 动能 动能定理。 二、动能 如果一个物体能够对外界做功，我们就说这个物体具有能量。我们在初中学过，物体由于运动而具有的能量叫作动能。水车利用的就是河水的动能。那么，动能的大小跟哪些因素有关呢？ 用多媒体展示系统展示教材图2-8。 演示实验 让滑块A从光滑的导轨上滑下，撞到一个静止的木块B上，推动木块做功。让同一个滑块从不同的高度滑下，可以看到，高度越高，滑块滑下的速度越大，把木块推得越远，对木块做功越多；让质量不同的滑块从同一高度滑下，滑块滑下的速度相同，可以看到，质量越大的滑块把木块推得越远，对木块做的功越多。 通过大量精确的实验，人们发现：一个质量为m，速度为v的物体，它的动能等于物体的质量与速度二次方乘积的一半。用Ek表示动能，则有 动能是标量，它的SI单位是J。 例题1 一个质量为60 kg的人以10 m/s的速度奔跑；一颗质量为0.010 kg的子弹以800 m/s的速度射出；人和子弹相比，哪一个的动能大？ 解 根据动能的定义式，人的动能是 子弹的动能是 通过比较可知，子弹比人的动能大。 三、动能定理 如果一个质量为m，初速度为v1的物体，受到外力F的作用，并在力的方向上产生了一个位移s，而物体的末速度变为v2。从功和能的角度看此过程，外力对物体做了功W，物体的动能发生了变化。它们之间的关系为 即合力做的功等于物体动能的增量，这个结论叫作动能定理。 例题2 汽车的制动性能，是衡量汽车性能的重要指标。在一次汽车制动性能的测试中，司机踩下刹车，使汽车在阻力作用下逐渐停止运动。下表中记录的是汽车在不同速度行驶时，制动后所经过的距离。 汽车速率v/（km/h）制动距离s/m101204401660
请根据表中的数据，分析以下问题： （1）为什么汽车的速率越大，制动的距离也越大？ （2）让汽车载上3名乘客，再做同样的测试，结果发现制动距离加长了。试分析原因。 （3）设汽车在以60 km/h的匀速率行驶的时候（没有乘客）制动，在表中填上制动距离的近似值。试说明你分析的依据和过程。 解 （1）以汽车为研究对象。在制动过程中，刹车产生的阻力对汽车做负功，汽车制动后的末速度是零。假设汽车制动时的阻力不变，由动能定理可知： 汽车制动前的速率越大，初动能就越大，制动时阻力做的负功也越多，因而制动过程中经过的距离也越长。 （2）载上3名乘客的汽车，质量增加了，在速率相同的情况下，初动能也增加了。假设汽车制动时的阻力不变，由动能定理可知，制动距离也会随着增加。 （3）由于不知道汽车的质量及其制动过程中的阻力大小，所以不能直接求解。但是我们通过分析动能定理和表中的数据发现，制动距离与汽车速率的平方成正比，因此可以得出当汽车速率为60 km/h时的制动距离是36 m。 学生观看 学生思考并回答 板书 板书 板书 学生观看 学生观察 板书 板书 板书 板书 板书 板书
小 结 动能 动能定理 1．动能 物体由于运动而具有的能量叫作动能。可用公式表示为： 2．动能定理 合力做的功等于物体动能的变化，这个结论叫作动能定理。 回顾本节知识
随 堂 练 习 练习2-2 1．解 由动能定理，得 所以，第二种情况做的功多。 2．解 由题意可知，小车加速是由于一个水平推力的作用。由动能定理，得 F＝10 N 学生思考并回答
课 后 作 业 练习2-2 3．解 （1）由于球在被踢前的速度为0，被踢后的速度为10 m/s，由动能定理，知该运动员踢球所做的功为 J＝25 J （2）由于球被踢后沿地面滚动了25 m后停止，由动能定理，知球滚动过程中阻力做的功为 球滚动过程中克服阻力做的功为25 J。 由功的公式Wf＝－Ff s，得球所受的平均阻力为 独立完成

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