第一節(jié)功能關(guān)系動(dòng)能定理【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.深刻理解功能關(guān)系的內(nèi)涵，能熟練應(yīng)用常見(jiàn)的幾個(gè)功能關(guān)系尤其是動(dòng)能定理的應(yīng)用。2.能熟練分析正確選取動(dòng)能定理的應(yīng)用過(guò)程并能正確受力分析掌握求合力的方法。3.體會(huì)聯(lián)系與變化，特殊與一般的哲學(xué)思想?！緩?fù)習(xí)重難點(diǎn)】1.重點(diǎn)：動(dòng)能定理及其應(yīng)用恒力做功及機(jī)車(chē)啟動(dòng)的過(guò)程。2.難點(diǎn)：功能關(guān)系的內(nèi)涵。【復(fù)習(xí)方法】講授法、自主復(fù)習(xí)法、討論法、練習(xí)法等?！菊n時(shí)安排】3課時(shí)【教學(xué)過(guò)程】第一課時(shí)一.基本概念知識(shí)點(diǎn)1.請(qǐng)同學(xué)們思考討論：1)簡(jiǎn)述你對(duì)能量有哪些認(rèn)識(shí)？你所了解哪幾種形式的能？自然界中存在各種形式的能，如動(dòng)能、重力勢(shì)能、內(nèi)能、核能、光能等等，能是標(biāo)量，是狀態(tài)量，其值與某一狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，某種形式的能的變化量，是過(guò)程量。2)你對(duì)功能關(guān)系有怎樣的認(rèn)識(shí)？你所了解的具體的功能關(guān)系有哪些？功是能量變化的量度。WG=?、動(dòng)能定理、功能原理等2.重力做功與重力勢(shì)能變化量之間的關(guān)系1)重力做功的特點(diǎn)：重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)2)重力勢(shì)能()a)數(shù)學(xué)表達(dá)式：=mghb)重力勢(shì)能的大小具有相對(duì)性、系統(tǒng)性和重力勢(shì)能的變化量的絕對(duì)性。3)WG與之間的關(guān)系a)數(shù)學(xué)表達(dá)式：WG=?b)實(shí)質(zhì)：功能關(guān)系的具體體現(xiàn)，即重力做的功量度了物體重力勢(shì)能的變化量4)彈力做功與彈性勢(shì)能變化量之間的關(guān)系與重力做功與重力勢(shì)能變化量之間的關(guān)系類(lèi)似3.合力做功與物體動(dòng)能變化量之間的關(guān)系1)動(dòng)能()a)數(shù)學(xué)表達(dá)式：b)動(dòng)能具有相對(duì)性，通常取地面為參考系2)動(dòng)能定理a)內(nèi)容：合力做的功等于物體動(dòng)能的變化量b)數(shù)學(xué)表達(dá)式：c)實(shí)質(zhì)：功能關(guān)系的具體體現(xiàn)，即物體所受合力的功量度了物體動(dòng)能的變化量d)動(dòng)能定理的應(yīng)用十分廣泛，不僅適用于恒力做功的情形，也適用于變力做功的情形；不僅適用于直線運(yùn)動(dòng)的情形，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)的情形4.除系統(tǒng)內(nèi)重力、彈力之外的其它力做的功與系統(tǒng)機(jī)械能變化量之間的關(guān)系1)機(jī)械能(E)a)概念：動(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能)統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能b)機(jī)械能具有系統(tǒng)性和相對(duì)性2)功能原理a)數(shù)學(xué)表達(dá)式：b)實(shí)質(zhì)：功能原理是功能關(guān)系的具體體現(xiàn)，即除系統(tǒng)內(nèi)重力、彈力之外的其它力做的功量度了系統(tǒng)機(jī)械能的變化量5.系統(tǒng)內(nèi)克服摩擦力做的功Wf與系統(tǒng)因摩擦而引起的內(nèi)能變化之間的關(guān)系1)內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和稱(chēng)為物體的內(nèi)能2)Wf和Q之間的關(guān)系：a)數(shù)學(xué)表達(dá)式：b)實(shí)質(zhì)：功能關(guān)系的具體體現(xiàn)，即系統(tǒng)內(nèi)克服摩擦力做的功量度了系統(tǒng)內(nèi)能的增加量(系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的熱量)第二課時(shí)二.重難點(diǎn)解析及學(xué)法指導(dǎo)1.四個(gè)基本的功能關(guān)系1)動(dòng)能定理:2)WG與之間的關(guān)系:WG=?3)功能原理:4)系統(tǒng)克服摩擦力的功Wf和產(chǎn)生的熱Q之間的關(guān)系:例1：質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以2g/3的加速度由靜止開(kāi)始豎直下落到地面。下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體的重力勢(shì)能減少mghC．物體的動(dòng)能增加mgh/3B．物體的機(jī)械能減少2mgh/3D．重力做功mgh/3例2：如圖(1)所示，卷?yè)P(yáng)機(jī)的繩索通過(guò)定滑輪用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動(dòng)。在移動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.克服木箱重力做的功小于木箱增加的重力勢(shì)能B.拉力F與摩擦力對(duì)木箱做的功之和等于木箱增加的動(dòng)能C.摩擦力對(duì)木箱做的功等于木箱和斜面組成的系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的熱D.拉力F與摩擦力對(duì)木箱做的功之和等于木箱增加的機(jī)械能例3：如圖(2)所示滑塊以v1速率靠慣性沿固定斜面由底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速率為v2，且v2<v1，若滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移中點(diǎn)為A，取斜面底端重力勢(shì)能為零，則（）A、上升過(guò)程和下降過(guò)程中合力做的功一樣多B、上升時(shí)機(jī)械能減少，下降時(shí)機(jī)械能也減少C、上升過(guò)程中產(chǎn)生的熱大于下降過(guò)程中產(chǎn)生的熱D、上升時(shí)過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)下方2.動(dòng)能定理的應(yīng)用1)動(dòng)能定理是高中物理最為重要的定理，要求必須熟練掌握！動(dòng)能定理涉及某一過(guò)程中的兩個(gè)物理量：合力的功和動(dòng)能的變化量，弄清楚這兩個(gè)問(wèn)題是解題的關(guān)鍵，而難點(diǎn)是求合力的功，對(duì)物體受力分析必不可少！要搞清楚這一過(guò)程中哪些力做功?做的是正功還是負(fù)功?做多少功?但應(yīng)特別注意動(dòng)能定理是個(gè)標(biāo)量式方程，不能在某一方向上應(yīng)用動(dòng)能定理。2)如何表達(dá)合力的功：可先求合力，然后再求合力的功；也可先求各個(gè)力的功，然后再代數(shù)求和得出合力的功，尤其在全過(guò)程中涉及變力做功時(shí)具有優(yōu)越性，常用。3)動(dòng)能定理解題的一般步驟:a)確立研究對(duì)象(單個(gè)質(zhì)點(diǎn))，明確研究對(duì)象的過(guò)程。b)對(duì)物體受力分析，須明確該過(guò)程中各力做功，表達(dá)準(zhǔn)合力的功；明確初末狀態(tài)，表達(dá)準(zhǔn)動(dòng)能的變化量。c)列動(dòng)能定理的方程、求解、討論。第三課時(shí)4)動(dòng)能定理應(yīng)用例題解析：例4：質(zhì)量為2kg的鐵球從離沙坑2m高處自由下落，陷入沙坑中2cm深處，g取10m/s2，則沙子對(duì)鐵球的平均阻力為。例5：如圖(3)所示，傾角為θ的斜面固定在水平地面上，一滑塊距斜面底端擋板P的距離為s0，以初速度v0沿斜面上滑?；瑝K與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ<tanθ。若滑塊每次與擋板相碰均無(wú)機(jī)械能損失，重力加速度為g。求滑塊經(jīng)過(guò)的路程。例6：在臨泉田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)舉行的教職工足球賽上，李老師猛然把靜止在地面上的質(zhì)量為m的足球踢起射向球門(mén)，足球離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為v1，射入球門(mén)時(shí)離地面的高度為h，速度大小為v2，如圖(4)所示，重力加速度為g，試求：(1)李老師對(duì)足球做的功(2)足球射入球門(mén)前的過(guò)程中克服空氣阻力的功？例7：如圖(5)所示，已知水平桿長(zhǎng)L1，繩長(zhǎng)L2，小球的質(zhì)量m，整個(gè)裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。小球由靜止開(kāi)始隨轉(zhuǎn)軸緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，最后當(dāng)該裝置以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩子與豎直方向成θ角。重力加速度為g，則此過(guò)程中細(xì)繩對(duì)小球做的功是。例8：質(zhì)量為m=5?103kg的汽車(chē)在某時(shí)刻速度v0＝10m/s，隨后以P=6?104W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)t=72s達(dá)到最大速度，設(shè)汽車(chē)受到的阻力大小恒為Ff=2.5?103N。求：(1)汽車(chē)的最大速度vm三.課堂小結(jié):(2)汽車(chē)在t=72s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程s。1.做功和能量變化之間存在密切的關(guān)系，功是能量變化的量度。2.動(dòng)能定理是最為重要的一個(gè)功能關(guān)系，應(yīng)用十分廣泛，是高考考查的重點(diǎn)。動(dòng)能定理涉及某一過(guò)程中的兩個(gè)物理量，即合力的功和動(dòng)能的變化量，弄清楚這兩個(gè)問(wèn)題是解題的關(guān)鍵，而難點(diǎn)是求合力的功。四.課后作業(yè)：【板書(shū)設(shè)計(jì)】第二節(jié)功能關(guān)系動(dòng)能定理1.請(qǐng)同學(xué)們思考討論：1)簡(jiǎn)述你對(duì)能量有哪些認(rèn)識(shí)？你所了解哪幾種形式的能？2)你對(duì)功能關(guān)系有怎樣的認(rèn)識(shí)？你所了解的具體的功能關(guān)系有哪些？2.重力做功與重力勢(shì)能變化量之間的關(guān)系1)重力做功的特點(diǎn)：重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)2)重力勢(shì)能數(shù)學(xué)表達(dá)式：=mgh3)WG與之間的關(guān)系：WG=?3.合力做功與物體動(dòng)能變化量之間的關(guān)系1)動(dòng)能數(shù)學(xué)表達(dá)式：2)動(dòng)能定理數(shù)學(xué)表達(dá)式：3)動(dòng)能定理的應(yīng)用十分廣泛，不僅適用于恒力做功的情形，也適用于變力做功的情形；不僅適用于直線運(yùn)動(dòng)的情形，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)的情形4.除系統(tǒng)內(nèi)重力、彈力之外的其它力做的功與系統(tǒng)機(jī)械能變化量之間的關(guān)系1)機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能)統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能2)功能原理數(shù)學(xué)表達(dá)式：5.系統(tǒng)內(nèi)克服摩擦力做的功Wf與