課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)課題第八章第三節(jié)動(dòng)能和動(dòng)能定理授課時(shí)間：2024年6月27日課型：新課（觀察探究課）課時(shí)：一課時(shí)教教學(xué)目標(biāo)物理觀念：理解動(dòng)能的內(nèi)涵，能用動(dòng)能定理分析解釋生產(chǎn)生活中的相關(guān)現(xiàn)象，解決一些相關(guān)的實(shí)際問題科學(xué)思維：能利用動(dòng)能定理解決動(dòng)力學(xué)問題和變力做功問題科學(xué)探究：能通過理論推導(dǎo)得出動(dòng)能定理的內(nèi)容。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過對動(dòng)能和動(dòng)能定理的演繹推理，使學(xué)生從中領(lǐng)略到物理等自然科學(xué)中所蘊(yùn)含的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬯P(guān)系，有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)和研究物理的興趣。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：1.掌握動(dòng)能的概念（重點(diǎn)）2.理解動(dòng)能定理的內(nèi)容（重點(diǎn)）難點(diǎn)：應(yīng)用動(dòng)能定理解決簡單或者多過程問題。教學(xué)準(zhǔn)備動(dòng)能演示器演示器教學(xué)PPT課件教學(xué)思路學(xué)生在初中的基礎(chǔ)上進(jìn)一步明確了:物體的速度、質(zhì)量越大，物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能就越大。并認(rèn)識到功是能量轉(zhuǎn)化的量度，某個(gè)力對物體做功就一定對應(yīng)著某種能量的變化,那么已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)就會(huì)激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思索物體動(dòng)能的表達(dá)式和引起物體動(dòng)能變化的原因，從而為我們接下來的探究教學(xué)提供有效條件。教學(xué)過程活動(dòng)設(shè)計(jì)課前引導(dǎo)提問3.研究動(dòng)能和它的變化的規(guī)律觀察各種動(dòng)能演示器4.課堂練習(xí)環(huán)節(jié)一：課前引導(dǎo)提問教師活動(dòng)：提問什么叫勢能？勢能的變化條件是什么？能量和功之間有什么關(guān)系？什么叫動(dòng)能？動(dòng)能和勢能的公式能量的單位是什么？學(xué)生活動(dòng)：讓學(xué)生回答物體受到重力的原因而得到的能量物體的質(zhì)量和高度的變化做功是能量變化的過程物體運(yùn)動(dòng)而得到的能量Ek=0.5mV2Eh=mghJKJ環(huán)節(jié)二：讓學(xué)生觀察圓周運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)三：討論圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律一、情境引入利用大屏幕投影展示子彈穿撲克牌、風(fēng)力發(fā)電等照片，讓學(xué)生觀察、自主提問、分組探討物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能。列車的動(dòng)能如何變化？變化的原因是什么？磁懸浮列車在牽引力的作用下（不計(jì)阻力），速度逐漸增大？二、新課教學(xué)一、動(dòng)能的表達(dá)式如圖所示設(shè)某物體的一個(gè)物體的質(zhì)量為ｍ，初速度為，在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下發(fā)生一段位移l，速度增大到，則：1．力F對物體所做的功多大？（W＝Fl）2．物體的加速度多大？a＝3．物體的初速、末速、位移之間有什么關(guān)系?4．結(jié)合上述三式你能綜合推導(dǎo)得到什么樣的式子?5．在學(xué)生推導(dǎo)的過程中評析：從這個(gè)式子可以看出，“”很可能是一個(gè)具有特殊意義的物理量。（在該過程中通過類比重力勢能的推導(dǎo)方法將動(dòng)能的表達(dá)式加以確定，將動(dòng)能的表達(dá)式進(jìn)行確定，得出動(dòng)能的表達(dá)式，突破這一難點(diǎn)）6．通過上節(jié)課的探究我們還了解了力所做的功與物體所獲得的速度的關(guān)系，為W∝；而且這個(gè)量在過程終了時(shí)和過程開始時(shí)的差，也就是這個(gè)量在這個(gè)過程中發(fā)生的變化，正好等于力對物體做的功；我們還知道物體的動(dòng)能和物體的質(zhì)量有關(guān)；所以“”應(yīng)該就是我們尋找的動(dòng)能的表達(dá)式。于是，我們說質(zhì)量為m的物體，以速度運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能為：7．講述動(dòng)能的有關(guān)問題：=1\*GB3①動(dòng)能是標(biāo)量=2\*GB3②動(dòng)能的單位：焦（J）二、動(dòng)能定理有了動(dòng)能的表達(dá)式后，前面我們推出的，就可以寫成[其中表示一個(gè)過程的末動(dòng)能，表示一個(gè)過程的初動(dòng)能。上式表明，力在一個(gè)過程中對物體所作的功，等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化。這個(gè)結(jié)論，叫做動(dòng)能定理。提出問題：（1）如果物體受到幾個(gè)力的作用，動(dòng)能定理中的W表示什么意義？結(jié)合生活實(shí)際，舉例說明。（2）動(dòng)能定理，我們實(shí)在物體受恒力作用且作直線運(yùn)動(dòng)的情況下推出的。動(dòng)能定理是否可以應(yīng)用于變力作功或物體作曲線運(yùn)動(dòng)的情況，該怎樣理解？教師講解動(dòng)能定理的適用條件動(dòng)能定理既適合于恒力做功，也適合于變力做功，既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)（范圍很廣）.局限性：只能求速度大小不能求速度方向討論：當(dāng)合力對物體做正功時(shí)，物體動(dòng)能如何變化?當(dāng)合力對物體做負(fù)功時(shí)，物體動(dòng)能如何變化?投影例題1和例題2，引導(dǎo)學(xué)生一起分析、解決。引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)物投影儀上講解自己的解答，并相互討論；教師幫助學(xué)生總結(jié)用動(dòng)能定理解題的要點(diǎn)、步驟，體會(huì)應(yīng)用動(dòng)能定理解題的優(yōu)越性。1、動(dòng)能定理不涉及運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間，用它來處理問題要比牛頓定律方便.2、用動(dòng)能定理解題，必須明確初末動(dòng)能，要分析受力及外力做的總功.3、要注意：當(dāng)合力對物體做正功時(shí)，末動(dòng)能大于初動(dòng)能，動(dòng)能增加；當(dāng)合力對物體做負(fù)功時(shí)，末動(dòng)能小于初動(dòng)能，動(dòng)能減小。課本例題1：一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m為7.0×104kg，起飛過程中從靜止開始滑跑。當(dāng)位移l達(dá)到2.5×103m時(shí)，速度達(dá)到起飛速度80m/s。在此過程中，飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)所受重力的1/50。g取10m/s2，求飛機(jī)平均牽引力的大小。課本例題2：人們有時(shí)用“打夯”的方式把松散的地面夯實(shí)。設(shè)某次打夯符合以下模型：兩人同時(shí)通過繩子對重物各施加一個(gè)力，力的大小均為320N，方向都與豎直方向成37°，重物離開地面30cm后人停止施力，最后重物自由下落把地面砸深2cm。已知重物的質(zhì)量為50kg，g取10m/s2，cos37°＝0.8。求：（1）重物剛落地時(shí)的速度是多大？（2）重物對地面的平均沖擊力是多大？環(huán)節(jié)四：課堂做練習(xí)教室活動(dòng)：1．質(zhì)量為m的物體從高為h的斜面頂端靜止下滑，最后停在平面上，若該物體以v0的初速度從頂端下滑，最后仍停在平面上，如圖甲所示。圖乙為物體兩次在平面上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，則物體在斜面上運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力的功為()A．eq\f(1,2)mv02－3mghB．3mgh－eq\f(1,2)mv02C．eq\f(1,6)mv02－mgh D．mgh－eq\f(1,6)mv022．如圖所示，粗糙程度處處相同的水平桌面上有一長為L的輕質(zhì)細(xì)桿，一端可繞豎直光滑軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，另—端與質(zhì)量為m的小木塊相連。木塊以水平初速度v0出發(fā)，恰好能完成一個(gè)完整的圓周運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，木塊所受摩擦力的大小為()A.eq\f(mv02,2πL)B.eq\f(mv02,4πL)C.eq\f(mv02,8πL) D.eq\f(mv02,16πL)3．[多選]如圖所示為一滑草場。某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端(不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)。則()A．動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f(6,7)