人教版2019必修第二冊

第八章

機械能守恒定律8.3

動能和動能定理教學目標1.通過力對物體做功的分析確定動能表達式，加深對功能關系的理解。2.能夠從功的表達式、牛頓第二定律與運動學公式推導出動能定理。3.理解動能定理。能用動能定理解釋生產生活中的現象或者解決實際問題。動能表達式的得出過程、動能定理的推導過程及應用。重點與難點一.動能表達式的探究動能：物體由于運動而具有的能量，符號用EK表示動能與哪些因素有關？其數學表達式是什么？如何推導？一.動能表達式的探究情景一：如圖所示，炮彈在水平炮膛中，受到火藥的作用力為F（可視為恒力），經過長為L的位移加速后，炮彈的速度由0增大到v。請回答如下問題：FL

0

v

火藥爆炸a、炮彈在加速過程中動能如何變化？b、炮彈在加速過程中受到幾個力的作用？都有哪些力做功？c、炮彈動能的變化與由哪個力做功來量度？F一.動能表達式的探究

情景二：如圖所示，炮彈以大小為v1的初速度射入厚度為L的鋼板，穿過鋼板后速度大小變?yōu)関2，已知炮彈在鋼板中受到的阻力為f（可視為恒力）。v

v1

v2

La、炮彈在減速過程中動能如何變化？b、炮彈在減速過程中受到幾個力的作用？都有哪些力做功？c、炮彈動能的變化與由哪個力做功來量度？一.動能表達式的探究情景一：如圖所示，炮彈在水平炮膛中，受到火藥的作用力為F（可視為恒力），經過長為L的位移加速后，炮彈的速度由0增大到v。FFL

0

v

火藥爆炸一.動能表達式的探究

情景二：如圖所示，炮彈以大小為v1的初速度射入厚度為L的鋼板，穿過鋼板后速度大小變?yōu)関2，已知炮彈在鋼板中受到的阻力為f（可視為恒力）。v

v1

v2L一.動能表達式的探究加速過程：減速過程：認真思考快速騎行的自行車運動員與緩慢散步的大象，誰的動能更大？運動員加自行車質量：75kg速度：8m/s大象質量：5t速度：0.1m/s減速過程：我們所尋找的動能表達式動能：物體由于運動而具有的能量加速過程：二.動能定理合力的功合力的功二.動能定理1.動能定理內容：力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化。

2.W表示這個過程中合力做的功，它等于各力做功的代數和。解法一：由①②兩式可得

以飛機為研究對象，它做勻加速直線運動且受到重力、支持力、牽引力和阻力作用1.一架噴氣式飛機，質量m=7.0×104kg，起飛過程中從靜止開始滑跑.當位移達到l=2.5×103m時，速度達到起飛速度v=80m/s.在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的0.02倍，求飛機平均牽引力的大小。三.動能定理的解題步驟

以飛機為研究對象，它受到重力、支持力、牽引力和阻力作用據動能定理得：解法二：

三.動能定理的解題步驟

1.一架噴氣式飛機，質量m=7.0×104kg，起飛過程中從靜止開始滑跑.當位移達到l=2.5×103m時，速度達到起飛速度v=80m/s.在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的0.02倍，求飛機平均牽引力的大小。以飛機為研究對象，它受到重力、支持力、牽引力和阻力作用據動能定理得：解法二：

三.動能定理的解題步驟

以飛機為研究對象，它做勻加速直線運動且受到重力、支持力、牽引力和阻力作用

解法一：三.動能定理的解題步驟三.動能定理的解題步驟動能定理可以解決恒力直線做功，那能解決變力曲線做功嗎？v初v末v1v2三.動能定理的解題步驟2.用橡皮筋當把質量為0.2g的紙團彈出后，紙團上升的最大高度為2m，在最高點的水平速度約為5m/s。不考慮空氣阻力，g取10m/s2。試計算橡皮筋對紙團做的功。課堂小