8.3动能和动能定理 学案.doc

学习内容动能和动能定理总第课时课标核心素养要求进一步理解动能定理领会应用动能定理解题的优越性学习目标会利用动能定理分析变力做功曲线运动以及多过程问题学习重点利用动能定理分析变力做功曲线运动以及多过程问题学习过程教学笔记自主学习回顾功的计算式动能定理表达式合作学习难点探究任务一能利用动能定理求变力做功指导动能定理不仅适用于求恒力做的功也适用于求变力做的功同时因为不涉及变力作用的过程分析应用非常方便当物体受到一个变力和几个恒力作用时可以用动能定理间接求变力做的功即变其他例一个质量为的小球用长为的轻绳悬挂于点小球在水平拉力作用下从平衡位置点缓慢地移动到点与的夹角为如图所示重力加速度为则拉力所做的功为针对训练如图所示为一水平的转台半径为一质量为的滑块放在转台的边缘已知滑块与转台间的动摩擦因数为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力重力加速度为若转台的转速由零逐渐增大当滑块在转台上刚好发生相对滑动时转台对滑块所做的功为任务二利用动能定理分析多过程问题指导对于多个物理过程要仔细分析将复杂的过程分割成一个一个子过程分别对每个过程分析得出每个过程遵循的规律当每个过程都可以应用动能定理时可以选择分段或全程应用动能定理当题目不涉及中间量时选择全程应用动能定理更简单方便选择全程应用动能定理时要注意有些力不是全过程都作用的必须根据不同的情况区别对待弄清楚物体所受的力在哪段位移上做功做正功还是负功正确写出总功例如图所示滑雪者从高为的山坡上的点由静止下滑到点后又在水平雪面上滑行最后停止在点两点的水平距离为求滑雪板与雪面间的动摩擦因数例如图所示一可以看成质点的质量的小球以初速度沿光滑的水平桌面飞出后恰好从点沿切线方向进入圆弧轨道为圆弧的竖直直径其中为轨道的最低点为最高点且与水平桌面等高圆弧对应的圆心角轨道半径已知不计空气阻力取求小球的初速度的大小若小球恰好能通过最高点求在圆弧轨道上摩擦力对小球做的功例如图所示是一个盆式容器盆内侧壁与盆底的连接处都是一段与相切的圆弧是水平的长度盆边缘距地面的高度为在处放一个质量为的小物块并让其从静止开始下滑图中小物块未画出已知盆内侧壁是光滑的而盆底与小物块间的动摩擦因数小物块在盆内来回滑动直至最后静止则小物块最终停下的位置到点的距离为任务三能处理动能定理和图像结合问题指导观察给出的图像弄清横纵坐标所对应的物理量及图线所表示的物理意义根据物理规律推导横纵坐标所对应的物理量间的函数关系式结合图像找出图线的斜率截距交点图线与横坐标轴所包围的面积的物理意义例质量为的物体在粗糙的水平地面上受到一个水平外力的作用而运动如图甲所示外力和物体克服摩擦力做的功与物体位移的关系如图乙所示重力加速度取下列说法错误的是物体与地面间的动摩擦因数为物体的最大位移为前运动过程中物体的加速度大小为时物体的速度大小为针对训练在某一粗糙的水平面上一质量为的物体在水平恒定拉力的作用下做匀速直线运动当运动一段时间后拉力逐渐减小且当拉力减小到零时物体刚好停止运动图中给出了拉力随位移变化的关系图像已知重力加速度取根据以上信息能精确得出或估算得出的物理量有物体与水平面间的动摩擦因数合外力对物体所做的功物体做匀速运动时的速度物体运动的时间达标训练限时检测质量为的物体以初速度沿水平面向左开始运动起始点与一水平轻弹簧端相距如图所示已知物体与水平面间的动摩擦因数为物体与弹簧接触后弹簧的最大压缩量为重力加速度为则从开始接触到弹簧被压缩至最短弹簧始终在弹性限度内物体克服弹簧弹力所做的功为如图所示在水平地面上虚线位置处有一个质量的小滑块与水平地面间的动摩擦因数为给一个水平向右的初速度开始运动已知在虚线右侧总会受到大小为且与水平方向成角的斜向左上的恒定作用力取求向右运动的最大距离最终所在位置到虚线的距离如图所示一长不可伸长的轻绳上端悬挂于点下端系一质量的小球是一竖直固定的圆弧形轨道半径与竖直方向的夹角现将小球拉到点保持绳绷直且水平由静止释放当它经过点时绳恰好被拉断小球平抛后从圆弧轨道的点沿切线方向进入轨道刚好能到达圆弧形轨道的最高点重力加速度取不计空气阻力求小球到点时的速度大小轻绳所受的最大拉力大小小球在圆弧形轨道上运动时克服阻力做的功反思总结答案例针对训练例例例例针对训练达标训练限时检测