日期:2022-02-13
這是動能公式如何推導,是優秀的物理教案文章,供老師家長們參考學習。
動能公式如何推導第 1 篇
教學目標
一、知識目標
1.理解動能的概念.
2.知道動能的定義式,會用動能的定義式進行計算.
3.理解動能定理及其推導過程,知道動能定理的適用范圍.
二、能力目標
1.運用演繹推導方式推導動能定理的表達式.
2.理論聯系實際,培養學生分析問題的能力.
三、德育目標
通過動能定理的演繹推導,培養學生對科學研究的興趣.
2學情分析
由于本單元對分析、綜合和解決實際問題的能力要求很高,不少同學在此感到困惑,疑難較多,主要反映在研究對象的選擇和物理過程的分析上,用能的觀點來分析物理問題等
3重點難點
教學重點
1.動能的概念.
2.動能定理及其應用.
教學難點
對動能定理的理解.
4教學過程 4.1第一學時 教學活動 活動1【講授】動能和動能定理
引入新課
播放兩段小視頻引入本節課內容
1.問:什么是物體的動能?物體的動能與什么因素有關?
2.學生思考回答問題
3.引入
物體的動能跟物體的質量速度有什么關系呢
二、新課教學
(一)1.演示實驗:(利用媒體資料中的動畫)
從功能關系定性分析得到:
物體的質量越大,速度越大,它的動能就越大.那么動能與物體的質量和速度之間有什么定量關系呢?
(二)1.用投影片出示下列思考題:
磁懸浮列車在牽引力的作用下(不計阻力),在軌道上加速運動,速度越來越大,
問:
①列車動能如何變化?為什么?
②列車動能變化的原因是什么?
③牽引力對列車所做的功與列車動能的變化之間有什么關系?
2.學生討論并回答
3.滲透研究方法:由于牽引力所做的功和動能變化之間的等量關系,我們可以根據做功的多少,來定量地確定動能.
4.出示思考題二:
①力F對物體所做的功多大?
②物體的加速度多大?
③物體的初速、末速、位移之間有什么關系?
④結合上述三式你能綜合推導得到什么樣的式子?
⑥教師分析概括:合力F所做的功等于 這個物理量的變化;又據功能關系,F所做的功等于物體動能的變化,所以在物理學中就用 這個量表示物體的動能.
⑦講述動能的有關問題:
(三)動能定理
1.我們用Ek來表示物體的動能,可以改寫為:W=Ek2-Ek1
2.學生敘述上式中各個字母所表示的物理量: 合力對物體所做的功; 物體的末動能; 物體的初動能.
3.學生用語言把上式表達式敘述出來.
合力對物體所做的功等于物體動能的變化.
4.教師總結
5.討論
①當合力對物體做正功時,物體動能如何變化?
②當合力對物體做負功時,物體動能如何變化?
學生答:
6.教師講解動能定理的適用條件
動能定理既適合于恒力做功,也適合于變力做功,既適用于直線運動,也適用于曲線運動.
(四)動能定理的應用
1.用多媒體出示下列例題。
一架噴氣式飛機,質量m=5×103 kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=5.3×102m時,達到起飛速度v=60m/s,在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍(k=0.02),求飛機受到的牽引力.
不限制學生的解題思路、學生解答上述問題鼓勵同學用多種方法解題。
3.抽查有代表性的解法在實物投影儀上展示:
4.教師講:兩種解法分別是:解法一是用牛頓第二定律和勻變速直線運動的公式求解的,而解法二是用動能定理求解的,那么同學們比較一下,這兩種解法有什么區別呢?
5.學生討論比較不同方法的解題過程。
而且運用動能定理解題不涉及物體運動過程中的加速度和時間,因為用它來處理問題時比較方便.
6.學生閱讀課文例題的解答過程,概括用動能定理解題的方法和步驟.
①確定研究對象
②分析物體的受力情況,明確各個力是否做功,做正功還是做負功,進而明確合外力的功.
③明確物體在始末狀態的動能.
④根據動能定理列方程求解.
三、鞏固練習
四、小結
1.()
2.動能是標量,狀態量.
3.動能定理是根據牛頓第二定律F=ma和運動學公式 推導出來的.
4.動能定理中的W是指所有作用在物體上的外力的合力的功.
5.動能定理對于外力是變力,物體做曲線運動的情況同樣適用.
7.動能和動能定理
課時設計 課堂實錄
7.動能和動能定理
1第一學時 教學活動 活動1【講授】動能和動能定理
引入新課
播放兩段小視頻引入本節課內容
1.問:什么是物體的動能?物體的動能與什么因素有關?
2.學生思考回答問題
3.引入
物體的動能跟物體的質量速度有什么關系呢
二、新課教學
(一)1.演示實驗:(利用媒體資料中的動畫)
從功能關系定性分析得到:
物體的質量越大,速度越大,它的動能就越大.那么動能與物體的質量和速度之間有什么定量關系呢?
(二)1.用投影片出示下列思考題:
磁懸浮列車在牽引力的作用下(不計阻力),在軌道上加速運動,速度越來越大,
問:
①列車動能如何變化?為什么?
②列車動能變化的原因是什么?
③牽引力對列車所做的功與列車動能的變化之間有什么關系?
2.學生討論并回答
3.滲透研究方法:由于牽引力所做的功和動能變化之間的等量關系,我們可以根據做功的多少,來定量地確定動能.
動能公式如何推導第 2 篇一、教學分析:
1.教學內容分析
動能定理是一條適用范圍很廣的物理定理,也是力學中最重要的規律之一,它的應用貫穿于以后的許多章節,但該節內容又是學生第一次定量的研究能量,所以教材在推導這一定理時,由一個恒力做功使物體的動能變化,得出力在一個過程中所做的功等于物體在這個過程中動能的變化,要求學生通過做功轉化成其它能量的數學描述,了解動能的概念。
2.教學對象分析
初中時學生已學過了動能的初步知識,這為本節教學奠定了一定的基礎。在此基礎上,進一步了解物體的動能與物體的質量和速度的定量關系,為實驗探究外力做功與物體動能變化的定量關系做好鋪墊。
3.教學環境分析
本課是與紅旗中學的同課異構活動,教學活動選擇多媒體教室的教學環境。活動中學生通過對教師精心設計制作的多媒體課件的理解明確學習任務,在多媒體課件的輔助下進行體驗學習活動。
二、教學目標:
①理解動能的概念。
②熟練計算物體的動能。
③會用動能定理解決力學問題,掌握用動能定理解題的一般步驟。
三、教學過程:
1.激發情感導入:授課時教師首先運用多媒體播放錄像,錄像內容日本海嘯,涌動的海水具有巨大的能量,吞噬無數條生命,摧毀無數房屋……學生觀看錄像后,教師提問,海水為什么具有這么大的破壞力。同學們自然會回答運動的海水具有能量,物體由于運動而具有的能量物理學上稱為動能,前面我們學習過,某個力對物體做功一定對應著某種能量形式的變化,重力做功與重力勢能的關系,彈力做功與彈性勢能的關系,本節就來尋找動能的表達式。
2.理論推導,定量描述,讓每一位同學都積極參與課堂教學,每一位同學都能享受成功的喜悅。
(1)學生分析情境。
(2)教師用多媒體出示關鍵句,通過提示引發學生思考,并通過步步思考、推理,引導學生一步步接近目標。
(3)讓學生根據推導結果,并結合前面學習過的內容對得到的結果進行分析。式子右側對應初末狀態的某個物理量的變化,而左側正好等于力對物體做的功功,某個力對物體做功一定對應著某種能量形式的變化,所以1/2mv2對映的也是一種能量,這個物理量既與物體的質量有關,也與物體的速度有關,所以這就是我們探尋的動能的表達式。
動能的大小:Ek=1/2mv2
物體的動能跟物體的質量和速度有關。m越大Ek越大:v越大Ek越大。
然后請同學們對動能進行理解,物體的動能變化,速度一定會變化嗎?物體的速度變化,動能一定會發生變化嗎?
3.對推導結果進一步分析,得到物理中另一重要的定理——動能定理
再來回顧我們剛剛得到的結果,等式右側是動能的變化量,等式左側是外力所做的功,合外力所做的'功,等于物體在這個過程中動能的變化,這就是動能定理。
W=1/2mv22-1/2mv12
這是動能量理的表達式(強調,寫動能定理表達式的方法,在這個過程中,合外力所做的功,等于動能的增量,即末動能減去初動能,然后舉幾個例子請同學們寫出動能定理的表達式,鞏固提高)
例:質量為 m=3 kg的物體,在水平恒力F=9 N 作用下從靜止開始運動,當物體位移 x1=8 m 時撤去推力。物體與水平地面之間的動摩擦因數μ=0.2 ,g取10m/s2。
寫出有恒力 F 作用過程中的動能定理表達式:
寫出撤去恒力 F 后減速到 0 過程中的動能定理表達式:
分析:
一、教學目標達成:
體現知識與技能,過程與方法,情感態度與價值觀的有機統一。目標明確,具體,恰當,具有可操作性,落實到位。教學設計無知識性、科學性和思想性錯誤,把傳授知識與培養能力相結合,知識知識容量合理、知識銜接自然有序,注重聯系學生生活,激發學生學習興趣。
二、教學重難點把握:
能根據教學內容和學生的認知水平,緊扣教學目標,恰當地確定教學的重點和難點,并試圖突出教學重點,突破教學難點。
三、教學過程設計:
1、教學過程安排有序,符合認知規律,符合學生實際,教學步驟嚴謹,過渡自然,時間安排合理。
2、面向全體學生,注重基礎,注重學生學習興趣、習慣、信心等非智力因素的培養,全面提高學生素質。
3、課堂教學內容容量適度,突出重點;抓住關鍵,突破難點。課堂提問有針對性,有利于發展學生的思維。
4、根據學科特點、教學內容與學生實際,選擇體現啟發式教學原則的、合適的教學方法,并恰當運用現代化教學手段輔助教學,增強教學的靈活性和直觀性。
5、正確處理教與學的關系,體現師生互動,生生互動;引導學生自主學習,合作學習,探究學習,讓學生在探究中解決問題,教師主導與學生主體的時間分配合理。充分調動了學生的積極性,學生參與度大,主動性強。
四、作業布置:
緊扣教學內容,突出重點難點,符合學生的年齡特點和心理特征,針對訓練,鞏固所學知識,手把手教習。
不足之處:從整個教案來看,雖然明了易懂,但教學內容對于學生過于簡單,有些動能定理的應用如適用于變速、曲線運動沒有及時補充到位,但是從另一方面來說,本節課的重點是動能及動能定理,而動能定理的應用又在高中物理占有一席之位,如果要加延伸,可能會模糊本節課的重點,對學生而言也是極大的負擔,所以本節課可以加入一些其應用,但不應貪多,否則不利于教學。
動能公式如何推導第 3 篇一、教學目標
知識與技能:掌握動能定理的表達式,理解動能定理的確切含義;應用動能定理解決實際問題。
過程與方法:通過推導動能定理的表達式,提升演繹推理能力。
情感態度與價值觀:體會物理之間的緊密聯系,提高科學的嚴謹性。
二、教學重難點
重點:動能定理及理解;
難點:動能定理的推導。
三、教學過程
環節一:新課導入
教師引導學生回顧上節課的知識:實驗結論是功與速度平方成正比;并且通過牛頓第二定律推導出了做功與速度平方的表達式,從而得出了動能的表達式。通過詢問學生這個表達式有什么特殊的含義,讓學生產生疑惑,教師順勢引入新課。
教師根據剛才的分析,引導學生說出表達式表明了什么問題:力在一個過程中對物體所做的功,等于物體在這個過程中動能的變化。在學生回答的基礎上,教師總結這個結論就是動能定理。
教師引導學生說出W的含義:如果物體受多個力共同作用時,W表示的是合力所做的功,等于各個力做功的代數和。教師通過舉例,飛機在跑道上加速,給學生解釋合力做功的求法。
之后,教師給學生強調動能定理不僅能適用恒力做功的情況,也適用于變力做功和曲線運動中。
最后,教師出示教材上的例題,帶領學生完成,把動能定理運用到實際問題中。
環節三:鞏固提高
教師讓學生思考,汽車剎車的過程中,阻力做功,汽車的動能跑哪里去了。
學生通過思考結合所學知識,可以總結出:動能轉化為了內能。
環節四:小結作業
小結:師生共同總結本節課的內容
作業:教師讓學生課下思考能量在相互轉化的過程中遵循什么原則
動能公式如何推導第 4 篇(一)、知識與技能
1.理解動能的概念,并能進行相關計算;
2.理解動能定理的物理意義,能進行相關分析與計算;
3.深入理解W合的物理含義;
4.知道動能定理的解題步驟;
(二)、過程與方法
1.掌握恒力作用下動能定理的推導;
2.體會變力作用下動能定理解決問題的優越性;
(三)、情感態度與價值觀
體會狀態的變化量量度復雜過程量”這一物理思想;感受數學語言對物理過程描述的簡潔美;
物理動能定理教案【學情分析】
學生在前面分別學習過做功和動能的概念,動能定理常用于解決運動學問題,學習好動能定理非常重要,并為后一節的機械能守恒定律的掌握打下基礎。在學習的過程中,學生已經知道實驗探究和理論推導相結合的科學研究方法,在這里再次采用這種方法,使學生更加熟悉。
物理動能定理教案【重點難點】
重點:對動能公式和動能定理的理解和應用。
難點:動能定理怎樣揭示功與能的關系。
物理動能定理教案【教學過程】
活動1【導入】新課導入
回顧勢能和動能的概念,
由能源問題引出動能概念,動能大小由什么因素決定?
在城市道路上行駛的轎車與在高速道路上行駛的轎車,哪個動能大?100米比賽時運動員的動能與飛行的子彈的動能,哪個大?質量為5kg的鉛球離手時的速度為了10m/s,鉛球離手時的動能是多少?
活動2【活動】用投影片出示下列思考題
1.用投影片出示下列思考題:
一架飛機在牽引力的作用下(不計阻力),在起飛跑道上加速運動,速度越來越大,問:
①飛機的動能如何變化?為什么?
②飛機的動能變化的原因是什么?
③牽引力對飛機所做的功與飛機動能的變化之間有什么關系?
2.學生討論并回答
①在起飛過程中,飛機的動能越來越大,因為飛機的速度在不斷增大
②由于牽引力對飛機做功,導致飛機的動能不斷增大
③據功能關系:牽引力做了多少功,飛機的動能就增大多少
3.滲透研究方法:由于牽引力所做的功和動能變化之間的等量關系,我們可以根據做功的多少,來定量地確定動能
活動3【講授】動能定理
通過例題讓學生推導出來力對物體做工與動能變化量的關系,教師加以總結概括,再通過對原題變形,來開闊學生的思維。得出動能定理關系式。
活動4【練習】典型例題
例1:一架噴氣式飛機,質量m =5×103kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s =5.3×102m時,達到起飛的速度 v =60m/s,在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍(k=0.02),求飛機受到的牽力。
例2:一球從高出地面H處由靜止自由落下,不考慮空氣阻力,落到地面后并深入地面h深處停止,若球的質量為m,求:球在落入地面以下的過程中受到的平均阻力。
7.動能和動能定理
課時設計 課堂實錄
7.動能和動能定理
1第一學時 教學活動 活動1【導入】新課導入
回顧勢能和動能的概念,由能源問題引出動能概念,動能大小由什么因素決定?
在城市道路上行駛的轎車與在高速道路上行駛的轎車,哪個動能大?100米比賽時運動員的動能與飛行的子彈的動能,哪個大?質量為5kg的鉛球離手時的速度為了10m/s,鉛球離手時的動能是多少?
活動2【活動】用投影片出示下列思考題
1.用投影片出示下列思考題:
一架飛機在牽引力的作用下(不計阻力),在起飛跑道上加速運動,速度越來越大,問:
①飛機的動能如何變化?為什么?
②飛機的動能變化的原因是什么?
③牽引力對飛機所做的功與飛機動能的變化之間有什么關系?
2.學生討論并回答
①在起飛過程中,飛機的動能越來越大,因為飛機的速度在不斷增大
②由于牽引力對飛機做功,導致飛機的動能不斷增大
③據功能關系:牽引力做了多少功,飛機的動能就增大多少
3.滲透研究方法:由于牽引力所做的功和動能變化之間的等量關系,我們可以根據做功的多少,來定量地確定動能
活動3【講授】動能定理
通過例題讓學生推導出來力對物體做工與動能變化量的關系,教師加以總結概括,再通過對原題變形,來開闊學生的思維。得出動能定理關系式。
活動4【練習】典型例題
例1:一架噴氣式飛機,質量m =5×103kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s =5.3×102m時,達到起飛的速度 v =60m/s,在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍(k=0.02),求飛機受到的牽力。
例2:一球從高出地面H處由靜止自由落下,不考慮空氣阻力,落到地面后并深入地面h深處停止,若球的質量為m,求:球在落入地面以下的過程中受到的平均阻力。
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