“動(dòng)能動(dòng)能定理”教學(xué)案例（精選2篇）
“動(dòng)能動(dòng)能定理”教學(xué)案例 篇1
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.理解動(dòng)能的概念，利用動(dòng)能定義式進(jìn)行計(jì)算，并能比較不同物體的動(dòng)能；
2.理解動(dòng)能定理表述的物理意義，并能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算；
3.深化性理解的物理含義，區(qū)別共點(diǎn)力作用與多方物理過(guò)程下的表述；
二、過(guò)程與方法
1.掌握恒力作用下利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功的公式推導(dǎo)動(dòng)能定理；
2.理解恒力作用下牛頓運(yùn)動(dòng)定律理與動(dòng)能定理處理問(wèn)題的異同點(diǎn)，體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問(wèn)題的優(yōu)越性；
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.感受物理學(xué)中定性分析與定量表述的關(guān)系，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言推理的簡(jiǎn)潔美；
2.體會(huì)從特殊到一般的研究方法；
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
動(dòng)能定理的理解與深化性應(yīng)用
【教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)】
動(dòng)能定理的推導(dǎo)
【教學(xué)過(guò)程】
一、提出問(wèn)題、導(dǎo)入新課
通過(guò)探究“功與物體速度的變化關(guān)系”，從圖像中得出，但具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么？
二、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，感知教材
1.動(dòng)能與什么有關(guān)？等質(zhì)量的兩物體以相同的速率相向而行，試比較兩物體的動(dòng)能？如果甲物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢？
已知，甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相同？動(dòng)能呢？
車以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車內(nèi)的人以相對(duì)于車向車前進(jìn)的方向走動(dòng)，分別以車和地面為參照物，描述的是否相同？說(shuō)明了什么？
通過(guò)以上問(wèn)題你得出什么結(jié)論？
2.動(dòng)能定理推導(dǎo)時(shí)，如果在實(shí)際水平面上運(yùn)動(dòng)，摩擦力為，如何推導(dǎo)？
如果在實(shí)際水平面上先作用一段時(shí)間，發(fā)生的位移，爾后撤去，再運(yùn)動(dòng)停下來(lái)，如何表述？
3.試采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律方法求解教材的例題1，并比較兩種方法的優(yōu)劣？
三、作探究，分享交流
（嘗試練習(xí)1）
教材：1、2、3
四、釋疑解惑
（一）動(dòng)能
1.定義：_______________________；
2.公式表述：_______________________；
3.理解
⑴狀態(tài)物理量→能量狀態(tài)；→機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
⑵標(biāo)量性：大小，無(wú)負(fù)值；
⑶相對(duì)性：相對(duì)于不同的參照系，的結(jié)果往往不相同；
⑷，表示動(dòng)能增加，合力作為動(dòng)力，反之做負(fù)功；
（二）動(dòng)能定理
1.公式的推導(dǎo)：
2.表述：
3.理解：
⑴對(duì)外力對(duì)物體做的總功的理解：有的力促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng)，而有的力則阻礙物體運(yùn)動(dòng)。因此它們做的功就有正、負(fù)之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又因?yàn)椋钥偣σ部衫斫鉃楹贤饬Φ墓Α＜矗喝绻矬w受到多個(gè)共點(diǎn)力作用，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)撤銷，則：；如果發(fā)生在多方物理過(guò)程中，不同過(guò)程作用力個(gè)數(shù)不相同，則：。
例題1：如圖所示，用拉力作用在質(zhì)量為的物體上，拉力與水平方向成角度，物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑行后撤掉 ，物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為，求：撤掉時(shí)，木箱的速度？木箱還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？
如果拉力的方向改為斜向下，求再滑行的位移？
如果拉力改為水平，路面不同段滑動(dòng)摩擦系數(shù)是不一樣的，如何表示
解析：
⑵對(duì)該定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí)：因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，因此單純速度方向改變不影響動(dòng)能大小。如用細(xì)繩拉著一物體在光滑桌面上以繩頭為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合外力方向指向圓心，與位移方向始終保持垂直，所以合外力做功為零，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變。
⑶對(duì)定理中“增加”一詞的理解：由于外力做功可正、可負(fù)，因此物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能可增加，也可能減少。因而定理中“增加”一詞，并不表示動(dòng)能一定增大，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差，或稱為“改變量”。數(shù)值可正，可負(fù)。
⑷對(duì)狀態(tài)與過(guò)程關(guān)系的理解：功是伴隨一個(gè)物理過(guò)程而產(chǎn)生的，是過(guò)程量；而動(dòng)能是狀態(tài)量。動(dòng)能定理表示了過(guò)程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。
⑸動(dòng)能定理中所說(shuō)的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力、也可以是任何其他的力，動(dòng)能定理中的w是指所有作用在物體上的外力的合力的功。
⑹動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的，但對(duì)于外力是變力，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況同樣適用。
五、典型引路
例題2：如圖所示，一質(zhì)量為的物體，從傾角為，高度為的斜面頂端點(diǎn)無(wú)初速度地滑下，到達(dá)點(diǎn)后速度變?yōu)椋缓笥衷谒降孛嫔匣形灰坪笸Ｔ谔帯?/p>
求：
1.物體從點(diǎn)滑到點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功？
2.物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)？
3.如果把物體從點(diǎn)拉回到原出發(fā)點(diǎn)，拉力至少要做多少功？
引伸思考：物體沿斜面下滑過(guò)程中，如果在點(diǎn)放一擋板，且與物體碰撞無(wú)能損，以原速率返回，求最終物體停留在什么地方？物體在斜面上通過(guò)的路程是多少？
六、方法歸納
動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟：
（1）明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。
（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，并確定各力所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和。
（3）確定始、末態(tài)的動(dòng)能。（未知量用符號(hào)表示），根據(jù)動(dòng)能定理列出方程。
（4）求解方程、分析結(jié)果。
七、分組合作、問(wèn)題探究
八、鞏固性練習(xí)
1.一質(zhì)量為2千克的滑塊，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊的速度變?yōu)椋较蛩较蛴摇Ｔ谶@段時(shí)間里水平力做的功為：a.0 b. c. d.
2.以初速度v0豎直上拋一小球，若不計(jì)空氣阻力，從拋出到小球的動(dòng)能減少一半所經(jīng)歷的時(shí)間可能為（ ）
a. b. c.（1+ ） d.（1－）
3.用恒力沿一光滑水平面拉一質(zhì)量為的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)秒鐘，拉力和水平方向夾角，如果要使拉力所做的功擴(kuò)大到原來(lái)的2倍，則（ ）
a.拉力增大到，其他條件不變
b.質(zhì)量縮小到，其他條件不變
c.時(shí)間擴(kuò)大到，其他條件不變
d.使夾角改為，其他條件不變
4.質(zhì)量為的物體在水平面上只受摩擦力作用，一初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離以后速度減為，則（ ）
a.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
b.物體還能運(yùn)動(dòng)的距離為
c.物體前進(jìn) 距離過(guò)程中克服摩擦力做功為
d.若要使物體運(yùn)動(dòng)的路程為2 ，其初速度至少為
5.如圖所示，木塊a放在木板b的左上端，接觸面不光滑，用力將a拉至b的右端，第一次將b固定在地面上，力做功為，第二次讓b可以在光滑地面上自由滑動(dòng)，力做功為，比較兩次做功應(yīng)有（ ）
a.＞
b.＜
c.＝
d.無(wú)法確定
6.如圖所示，水平傳送帶始終以2米/秒的速度勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶的ab間相距9米，現(xiàn)將一質(zhì)量為1千克（大小不計(jì)）的物塊輕放在a點(diǎn)，物塊與傳送帶間的摩擦系數(shù)，問(wèn)（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊從 傳送到 ；（2）物塊從過(guò)程中由于摩擦產(chǎn)生多少熱量。
7.質(zhì)量為的物體從距水平地面高為的地方處自由釋放， 物體與地面碰撞時(shí)不損失能量， 物體在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到大小恒定的空氣阻力作用。求物體經(jīng)過(guò)多次碰撞下到靜止于地面過(guò)程中所通過(guò)的路程多長(zhǎng)？
8.在光滑水平面上有一靜止的物體，現(xiàn)以水平恒力推這一物體，作用一段時(shí)間后，換成相反方向的水平恒力推這一物體，當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力作用時(shí)間相同時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的動(dòng)能為，求在整個(gè)過(guò)程中，恒力做的功和恒力做的功。
“動(dòng)能動(dòng)能定理”教學(xué)案例 篇2
【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識(shí)與技能
1.理解動(dòng)能的概念，利用動(dòng)能定義式進(jìn)行計(jì)算，并能比較不同物體的動(dòng)能；
2.理解動(dòng)能定理表述的物理意義，并能進(jìn)行相關(guān)分析與計(jì)算；
3.深化性理解的物理含義，區(qū)別共點(diǎn)力作用與多方物理過(guò)程下的表述；
二、過(guò)程與方法
1.掌握恒力作用下利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功的公式推導(dǎo)動(dòng)能定理；
2.理解恒力作用下牛頓運(yùn)動(dòng)定律理與動(dòng)能定理處理問(wèn)題的異同點(diǎn)，體會(huì)變力作用下動(dòng)能定理解決問(wèn)題的優(yōu)越性；
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.感受物理學(xué)中定性分析與定量表述的關(guān)系，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言推理的簡(jiǎn)潔美；
2.體會(huì)從特殊到一般的研究方法；
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
動(dòng)能定理的理解與深化性應(yīng)用
【教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)】
動(dòng)能定理的推導(dǎo)
【教學(xué)過(guò)程】
一、提出問(wèn)題、導(dǎo)入新課
通過(guò)探究“功與物體速度的變化關(guān)系”，從圖像中得出，但具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么？
二、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，感知教材
1.動(dòng)能與什么有關(guān)？等質(zhì)量的兩物體以相同的速率相向而行，試比較兩物體的動(dòng)能？如果甲物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)呢？
已知，甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相同？動(dòng)能呢？
車以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車內(nèi)的人以相對(duì)于車向車前進(jìn)的方向走動(dòng)，分別以車和地面為參照物，描述的是否相同？說(shuō)明了什么？
通過(guò)以上問(wèn)題你得出什么結(jié)論？
2.動(dòng)能定理推導(dǎo)時(shí)，如果在實(shí)際水平面上運(yùn)動(dòng)，摩擦力為，如何推導(dǎo)？
如果在實(shí)際水平面上先作用一段時(shí)間，發(fā)生的位移，爾后撤去，再運(yùn)動(dòng)停下來(lái)，如何表述？
3.試采用牛頓運(yùn)動(dòng)定律方法求解教材的例題1，并比較兩種方法的優(yōu)劣？
三、作探究，分享交流
（嘗試練習(xí)1）
教材：1、2、3
四、釋疑解惑
（一）動(dòng)能
1.定義：_______________________；
2.公式表述：_______________________；
3.理解
⑴狀態(tài)物理量→能量狀態(tài)；→機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
⑵標(biāo)量性：大小，無(wú)負(fù)值；
⑶相對(duì)性：相對(duì)于不同的參照系，的結(jié)果往往不相同；
⑷，表示動(dòng)能增加，合力作為動(dòng)力，反之做負(fù)功；
（二）動(dòng)能定理
1.公式的推導(dǎo)：
2.表述：
3.理解：
⑴對(duì)外力對(duì)物體做的總功的理解：有的力促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng)，而有的力則阻礙物體運(yùn)動(dòng)。因此它們做的功就有正、負(fù)之分，總功指的是各外力做功的代數(shù)和；又因?yàn)椋钥偣σ部衫斫鉃楹贤饬Φ墓Α＜矗喝绻矬w受到多個(gè)共點(diǎn)力作用，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)撤銷，則：；如果發(fā)生在多方物理過(guò)程中，不同過(guò)程作用力個(gè)數(shù)不相同，則：。
例題1：如圖所示，用拉力作用在質(zhì)量為的物體上，拉力與水平方向成角度，物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑行后撤掉 ，物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為，求：撤掉時(shí)，木箱的速度？木箱還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？
如果拉力的方向改為斜向下，求再滑行的位移？
如果拉力改為水平，路面不同段滑動(dòng)摩擦系數(shù)是不一樣的，如何表示
解析：
⑵對(duì)該定理標(biāo)量性的認(rèn)識(shí)：因動(dòng)能定理中各項(xiàng)均為標(biāo)量，因此單純速度方向改變不影響動(dòng)能大小。如用細(xì)繩拉著一物體在光滑桌面上以繩頭為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合外力方向指向圓心，與位移方向始終保持垂直，所以合外力做功為零，動(dòng)能變化亦為零，并不因速度方向改變而改變。
⑶對(duì)定理中“增加”一詞的理解：由于外力做功可正、可負(fù)，因此物體在一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能可增加，也可能減少。因而定理中“增加”一詞，并不表示動(dòng)能一定增大，它的確切含義為末態(tài)與初態(tài)的動(dòng)能差，或稱為“改變量”。數(shù)值可正，可負(fù)。
⑷對(duì)狀態(tài)與過(guò)程關(guān)系的理解：功是伴隨一個(gè)物理過(guò)程而產(chǎn)生的，是過(guò)程量；而動(dòng)能是狀態(tài)量。動(dòng)能定理表示了過(guò)程量等于狀態(tài)量的改變量的關(guān)系。
⑸動(dòng)能定理中所說(shuō)的外力，既可以是重力、彈力、摩擦力、也可以是任何其他的力，動(dòng)能定理中的w是指所有作用在物體上的外力的合力的功。
⑹動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的，但對(duì)于外力是變力，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況同樣適用。
五、典型引路
例題2：如圖所示，一質(zhì)量為的物體，從傾角為，高度為的斜面頂端點(diǎn)無(wú)初速度地滑下，到達(dá)點(diǎn)后速度變?yōu)椋缓笥衷谒降孛嫔匣形灰坪笸Ｔ谔帯?/p>
求：
1.物體從點(diǎn)滑到點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功？
2.物體與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)？
3.如果把物體從點(diǎn)拉回到原出發(fā)點(diǎn)，拉力至少要做多少功？
引伸思考：物體沿斜面下滑過(guò)程中，如果在點(diǎn)放一擋板，且與物體碰撞無(wú)能損，以原速率返回，求最終物體停留在什么地方？物體在斜面上通過(guò)的路程是多少？
六、方法歸納
動(dòng)能定理的應(yīng)用步驟：
（1）明確研究對(duì)象及所研究的物理過(guò)程。
（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，并確定各力所做的功，求出這些力的功的代數(shù)和。
（3）確定始、末態(tài)的動(dòng)能。（未知量用符號(hào)表示），根據(jù)動(dòng)能定理列出方程。
（4）求解方程、分析結(jié)果。
七、分組合作、問(wèn)題探究
八、鞏固性練習(xí)
1.一質(zhì)量為2千克的滑塊，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊的速度變?yōu)椋较蛩较蛴摇Ｔ谶@段時(shí)間里水平力做的功為：a.0 b. c. d.
2.以初速度v0豎直上拋一小球，若不計(jì)空氣阻力，從拋出到小球的動(dòng)能減少一半所經(jīng)歷的時(shí)間可能為（ ）
a. b. c.（1+ ） d.（1－）
3.用恒力沿一光滑水平面拉一質(zhì)量為的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)秒鐘，拉力和水平方向夾角，如果要使拉力所做的功擴(kuò)大到原來(lái)的2倍，則（ ）
a.拉力增大到，其他條件不變
b.質(zhì)量縮小到，其他條件不變
c.時(shí)間擴(kuò)大到，其他條件不變
d.使夾角改為，其他條件不變
4.質(zhì)量為的物體在水平面上只受摩擦力作用，一初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離以后速度減為，則（ ）
a.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
b.物體還能運(yùn)動(dòng)的距離為
c.物體前進(jìn) 距離過(guò)程中克服摩擦力做功為
d.若要使物體運(yùn)動(dòng)的路程為2 ，其初速度至少為
5.如圖所示，木塊a放在木板b的左上端，接觸面不光滑，用力將a拉至b的右端，第一次將b固定在地面上，力做功為，第二次讓b可以在光滑地面上自由滑動(dòng)，力做功為，比較兩次做功應(yīng)有（ ）
a.＞
b.＜
c.＝
d.無(wú)法確定
6.如圖所示，水平傳送帶始終以2米/秒的速度勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶的ab間相距9米，現(xiàn)將一質(zhì)量為1千克（大小不計(jì)）的物塊輕放在a點(diǎn)，物塊與傳送帶間的摩擦系數(shù)，問(wèn)（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊從 傳送到 ；（2）物塊從過(guò)程中由于摩擦產(chǎn)生多少熱量。
7.質(zhì)量為的物體從距水平地面高為的地方處自由釋放， 物體與地面碰撞時(shí)不損失能量， 物體在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到大小恒定的空氣阻力作用。求物體經(jīng)過(guò)多次碰撞下到靜止于地面過(guò)程中所通過(guò)的路程多長(zhǎng)？
8.在光滑水平面上有一靜止的物體，現(xiàn)以水平恒力推這一物體，作用一段時(shí)間后，換成相反方向的水平恒力推這一物體，當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力作用時(shí)間相同時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的動(dòng)能為，求在整個(gè)過(guò)程中，恒力做的功和恒力做的功。