(二)进行新课
幻灯或多媒体投影:
光滑水平面上停有两木块,质量ml=3kg,m2=6kg.现依次用力F=6N,F’=24N分别作用在ml、m2上,各自牵引移动S=4m,分别计算力的功、木块的加速度和末速度.(由学生自己完成下表.)
木块 |
木块的质量 m/kg |
作用力 F/N |
位移 S/m |
力的功 W/J |
木块的加速度 a/m.s2 |
末速度 v/m.s-1 |
mv2/2 (kg.m2/s2) |
m1 |
3 |
6 |
4 |
24 |
2 |
4 |
24 |
24 |
4 |
96 |
8 |
8 |
96 |
||
M2 |
6 |
6 |
4 |
24 |
1 |
![]() |
24 |
24 |
4 |
96 |
4 |
![]() |
96 |
从表中可以看出,对同一木块,外力的功增加4倍,则速度增大为2倍;对不同质量的木块,外力对它做一样多的功,由于质量不同,所以速度也不同;对不同的木块做不同的功,看不出速度的变化规律,可见,跟外力做功密切联系的运动状态不能单用速度来衡量。
再请同学们仔细观察表中数据,物体速度不仅与外力对它做功有关,还与物体的质量有关,我们发现外力的功与是相等的。
1.动能
(1)定义:在物理学中用这个量表示物体的动能,动能的符号为Ek=
.
(2)单位:在国际单位制中,动能的单位是:1kg.m2/s2=1N.m=1J.
(3)动能是标量,只有大小,没有方向。
(4)动能是一个状态量,是针对某物体在某时刻而言。因此,动能表达式中的v只能是瞬时速度。
例题1:质量m=3kg的物体以v0= 5m/s的初速度竖直上抛,经过一段时间后,速度变为竖直向下的vt=4m/s,求这段时间内物体动能的变化量和重力对物体作的功。
(学生独立分析,教师巡回指导)
师生一起得出正确答案:
解析:动能的变化量为=-13.5J.
物体以v0= 5m/s的初速度竖直向上做匀减速直线运动,h=(vt2-vo2)/2g
重力对物体作的功W=mgh==-13.5J.,
引导学生发现问题、提出问题:
重力对物体作的功与物体动能的变化量恰好相等。
(一)引入新课:
我们在初中学过,物体由于运动而具有的能量叫动能.现在让我们复习一下初中做过的实验.(演示滑块从斜面上滑下,引导学生观察。)同一滑块从不同的高度滑下,高度越大时滑块把木块推得越远,对木块做的功越多.让质量不同的滑块从同一高度滑下,同学们可以看到,质量大的滑块把木块推得更远,对木块做的功更多。
实验表明,物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大,如何定量地表示动能?做功 对物体的运动状态会产生什么效果?本节课我们来进行研究.
[板书] 第四节 动能 动能定理
可改变倾角的斜面,大小不等的小木块三块
分析推理、讲练结合,多媒体设备
3.会用动能定理解决力学问题是本节课的能力培养点。
2.推导动能定理是本课的难点。
1.正确理解动能定理是本节课的重点。
4.会用动能定理解决力学问题,知道用动能定理解题的步骤.
3.会进行动能定理的推导.
2.正确理解动能定理。知道动能定理的适用条件,会用动能定理进行计算.
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