动能定理教案大学

动能定理教案大学

动能定理教案大学 篇1

动能 动能定理

一．教学目标

1．知识目标

（1）理解什么是动能；（2）知道动能公式Ek12mv，会用动能公式进行计算； 2（3）理解动能定理及其推导过程，会用动能定理分析、解答有关问题。2．能力目标

（1）运用演绎推导方式推导动能定理的表达式；（2）理论联系实际，培养学生分析问题的能力。3．情感目标

培养学生对科学研究的兴趣

二．重点难点

重点：本节重点是对动能公式和动能定理的理解与应用。

难点：动能定理中总功的分析与计算在初学时比较困难，应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。

通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解，让学生对功、能关系有更全面、深刻的认识。

三．教具

投影仪与幻灯片若干。多媒体教学演示课件

四．教学过程

1．引入新课

初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解，在学习了功的概念及功和能的关系之后，我们再进一步对动能进行研究，定量、深入地理解这一概念及其与功的关系。

2．内容组织

（1）什么是动能？它与哪些因素有关？（可请学生举例回答，然后总结作如下板书）物体由于运动而具有的能叫动能，它与物体的质量和速度有关。

举例：运动物体可对外做功，质量和速度越大，动能就越大，物体对外做功的能力也越强。所以说动能表征了运动物体做功的一种能力。

（2）动能公式

动能与质量和速度的定量关系如何呢？我们知道，功与能密切相关。因此我们可以通过做功来研究能量。外力对物体做功使物体运动而具有动能。

下面研究一个运动物体的动能是多少？

如图：光滑水平面上一物体原来静止，质量为m，此时动能是多少？（因为物体没有运动，所以没有动能）。

在恒定外力F作用下，物体发生一段位移s，得到速度v，这个过程中外力做功多少？物体获得了多少动能？

v212mv 外力做功W＝Fs＝ma×

2a2由于外力做功使物体得到动能，所以动能与质量和速度的定量关系：

用Ek表示动能，则计算动能的公式为：Ek它的速度平方的乘积的一半。

由以上推导过程可以看出，动能与功一样，也是标量，不受速度方向的影响。它在国际单位制中的单位也是焦耳（J）。一个物体处于某一确定运动状态，它的动能也就对应于某一确定值，因此动能是状态量。

下面通过一个简单的例子，加深同学对动能概念及公式的理解。

试比较下列每种情况下，甲、乙两物体的动能：（除下列点外，其他情况相同）① 物体甲的速度是乙的两倍；

② 物体甲向北运动，乙向南运动； ③ 物体甲做直线运动，乙做曲线运动；

④ 物体甲的质量是乙的一半。

总结：动能是标量，与速度方向无关；动能与速度的平方成正比，因此速度对动能的影响更大。

（3）动能定理

12mv就是物体获得的动能，这样我们就得到了212mv。即物体的动能等于它的质量跟2①动能定理的推导

将刚才推导动能公式的例子改动一下：假设物体原来就具有速度v1，且水平面存在摩擦力f，在外力F作用下，经过一段位移s，速度达到v2，如图2，则此过程中，外力做功与动能间又存在什么关系呢？

外力F做功：W1＝Fs 摩擦力f做功：W2＝－fs 外力做的总功为：

2v2v121212W总＝Fsfsmamv2mv1Ek2Ek1Ek

2a22可见，外力对物体做的总功等于物体在这一运动过程中动能的增量。其中F与物体运动同向，它做的功使物体动能增大；f与物体运动反向，它做的功使物体动能减少。它们共同作用的结果，导致了物体动能的变化。

问：若物体同时受几个方向任意的外力作用，情况又如何呢？引导学生推导出正确结论并板书：

外力对物体所做的总功等于物体动能的增加，这个结论叫动能定理。

用W总表示外力对物体做的总功，用Ek1表示物体初态的动能，用Ek2表示末态动能，则动能定理表示为：W总＝Ek2Ek1Ek

②对动能定理的理解

动能定理是学生新接触的力学中又一条重要规律，应立即通过举例及分析加深对它的理解。

a．对外力对物体做的总功的理解

有的力促进物体运动，而有的力则阻碍物体运动。因此它们做的功就有正、负之分，总功指的是各外力做功的代数和；又因为W总＝W1+W2+„＝F1·s+F2·s+„＝F合·s，所以总功也可理解为合外力的功。

b．对该定理标量性的认识

因动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向改变不影响动能大小。如匀速圆周运动过程中，合外力方向指向圆心，与位移方向始终保持垂直，所以合外力做功为零，动能变化亦为零，并不因速度方向改变而改变。

c．对定理中“增加”一词的理解 由于外力做功可正、可负，因此物体在一运动过程中动能可增加，也可能减少。因而定理中“增加”一词，并不表示动能一定增大，它的确切含义为未态与初态的动能差，或称为“改变量”。数值可正，可负。

d．对状态与过程关系的理解

功是伴随一个物理过程而产生的，是过程量；而动能是状态量。动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系。

（4）例题讲解或讨论

主要针对本节重点难点——动能定理，适当举例，加深学生对该定理的理解，提高应用能力。

例1．一物体做变速运动时，下列说法正确的是（）A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变 B．物体所受合外力一定不为零

C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变 D．物体加速度一定不为零

此例主要考察学生对涉及力、速度、加速度、功和动能各物理量的牛顿定律和动能定理的理解。只要考虑到匀速圆周运动的例子，很容易得到正确答案B、D。

例2．在水平放置的长直木板槽中，一木块以6.0米/秒的初速度开始滑动。滑行4.0米后速度减为4.0米/秒，若木板槽粗糙程度处处相同，此后木块还可以向前滑行多远？

此例是为加深学生对负功使动能减少的印象，需正确表示动能定理中各物理量的正负。解题过程如下：

设木板槽对木块摩擦力为f，木块质量为m，据题意使用动能定理有： －fs1＝Ek2－Ek1，即－f·4＝－fs2＝0－Ek2，即－fs2＝－

2m（4－6）212

m4 2二式联立可得：s2＝3.2米，即木块还可滑行3.2米。

此题也可用运动学公式和牛顿定律来求解，但过程较繁，建议布置学生课后作业，并比较两种方法的优劣，看出动能定理的优势。

例3．如图，在水平恒力F作用下，物体沿光滑曲面从高为h1的A处运动到高为h2的B处，若在A处的速度为vA，B处速度为vB，则AB的水平距离为多大？

可先让学生用牛顿定律考虑，遇到困难后，再指导使用动能定理。

A到B过程中，物体受水平恒力F，支持力N和重力mg的作用。三个力做功分别为Fs，0和－mg（h2－hl），所以动能定理写为：

122m(vBvA)2m122(vBvA)〕解得

s〔g（h2h1）

F2Fs－mg（h2－h1）＝从此例可以看出，以我们现在的知识水平，牛顿定律无能为力的问题，动能定理可以很方便地解决，其关键就在于动能定理不计运动过程中瞬时细节。

通过以上三例总结一下动能定理的应用步骤：（1）明确研究对象及所研究的物理过程。

（2）对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些力的功的代数和。（3）确定始、末态的动能。（未知量用符号表示），根据动能定理列出方程

W总＝Ek2Ek1

（4）求解方程、分析结果 我们用上述步骤再分析一道例题。

例4．如图所示，用细绳连接的A、B两物体质量相等，A位于倾角为30°的斜面上，细绳跨过定滑轮后使A、B均保持静止，然后释放，设A与斜面间的滑动摩擦力为A受重力的0.3倍，不计滑轮质量和摩擦，求B下降1米时的速度大小。

让学生自由选择研究对象，那么可能有的同学分别选择A、B为研究对象，而有了则将A、B看成一个整体来分析，分别请两位方法不同的学生在黑板上写出解题过程：

解法一：对A使用动能定理 Ts－mgs·sin30°－fs＝

2mv 2对B使用动能定理（mg—T）s ＝三式联立解得：v＝1.4米/秒

mv

且f ＝0.3mg 2解法二：将A、B看成一整体。（因二者速度、加速度大小均一样），此时拉力T为内力，求外力做功时不计，则动能定理写为：

mgs－mgs·sin30°－fs＝f ＝0.3mg 解得：v＝1.4米/秒

可见，结论是一致的，而方法二中受力体的选择使解题过程简化，因而在使用动能定理时要适当选取研究对象。

3．课堂小结

1．对动能概念和计算公式再次重复强调。

2．对动能定理的内容，应用步骤，适用问题类型做必要总结。

3．通过动能定理，再次明确功和动能两个概念的区别和联系、加深对两个物理量的理解。

（北大附中

田大同）

动能定理教案大学 篇2

1.教学目标

1、知识与技能

（1）知道动能的定义式，能用动能的定义式计算物体的动能；（2）理解动能定理反映了力对物体做功与物体动能的变化之间的关系；（3）能够理解动能定理的推导过程，知道动能定理的适用条件；（4）能够应用动能定理解决简单的实际问题。

2、过程与方法

（1）运用归纳推导方式推导动能定理的表达式；

（2）通过动能定理的推导理解理论探究的方法及其科学思维的重要意义；

（3）通过对实际问题的分析，对比牛顿运动定律，掌握运用动能定理分析解决问题的方法及其特点。

3、情感、态度与价值观

（1）通过动能定理的归纳推导培养学生对科学研究的兴趣；

（2）通过对动能定理的应用感悟量变（过程的积累）与质变（状态的改变）的哲学关系。

2.教学重点/难点

教学重点：动能的概念；动能定理的推导和理解 教学难点：动能定理的理解和应用

3.教学用具

多媒体、板书

4.标签

教学过程

一、动能和动能定理

1.基本知识（1）动能的表达式

①定义：物体由于运动而具有的能．

④对动能概念的理解

a．动能是标量，只有大小，没有方向，且动能只有正值．

b．动能是状态量，在某一时刻，物体具有一定的速度，也就具有一定的动能． ⑤动能的变化量

即末状态的动能与初状态的动能之差．表示物体的动能增加．ΔEk＜0表示物体的动能减少．（2）动能定理的推导 ①建立情景

如图所示，质量为m的物体，在恒力F作用下，经位移l后，速度由v1增加到v2.（3）动能定理的内容

力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化．（4）动能定理的表达式

说明：式中W为合外力做的功，它等于各力做功的代数和．（5）动能定理的适用范围

不仅适用于恒力做功和直线运动，也适用于变力做功和曲线运动情况． 2．思考判断)（1）两个物体中，速度大的动能也大．(×)（2某物体的速度加倍，它的动能也加倍．(×(3)做匀速圆周运动的物体的动能保持不变．(√)探究交流

在同一高度以相同的速率将手中的小球以上抛、下抛、平抛三种不同方式抛出，落地时速度、动能是否相同？

【提示】 重力做功相同，动能改变相同，末动能、末速度大小相同，但末速度方向不同.二、对动能、动能定理的理解 【问题导思】

1．动能是一个过程量吗？ 2．动能有无方向？

3．动能定理反映了什么因果关系？ 1．动能的特征

（1）状态量：与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应．

（2）具有相对性：选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不同，一般以地面为参考系．（3）是标量：只有大小，没有方向；只有正值，没有负值． 2．对动能定理的理解

（1）内容：外力对物体做的总功等于其动能的增加量，即W＝ΔEk.（2）表达式W＝ΔEk中的W为外力对物体做的总功．

（3）

为物体动能的变化量，也称作物体动能的增量，表示物体动能变化的大小．（4）动能定理描述了做功和动能变化的两种关系． ①等值关系：某物体的动能变化量总等于合力对它做的功．

②因果关系：合力对物体做功是引起物体动能变化的原因，合力做功的过程实质上是其他形式的能与动能相互转化的过程，转化了多少由合力做了多少功来度量．

例：关于运动物体所受的合力、合力做的功及动能变化的关系，下列说法正确的是（）A．合力为零，则合力做功一定为零 B．合力做功为零，则合力一定为零 C．合力做功越多，则动能一定越大 D．动能不变化，则物体所受合力一定为零 【审题指导】 解答本题应注意：（1）动能、速度是状态量．（2）动能的变化、功是过程量．

（3）合力是零，合力的功是零对应结果是不同的． 【答案】 A 规律总结：动能与速度的关系

1．瞬时关系：动能和速度均为状态量，二者具有瞬时对应关系．

2．变化关系：动能是标量，速度是矢量，当动能发生变化时，物体的速度(大小)一定发生了变化，当速度发生变化时，可能仅是速度方向的变化，物体的动能可能不变．

三、动能定理的应用及优越性 【问题导思】

1．应用动能定理解题时的思路如何？ 2．动能定理比牛顿第二定律有哪些优越性？ 3．动能定理有矢量表达式吗？ 1．应用动能定理解题的基本步骤

2．优越性（1）对于变力作用或曲线运动，动能定理提供了一种计算变力做功的简便方法．功的计算公式W＝Flcos α只能求恒力做的功，不能求变力的功，而由于动能定理提供了一个物体的动能变化ΔEk与合力对物体所做功具有等量代换关系，因此已知(或求出)物体的动能变化ΔEk＝Ek2－Ek1，就可以间接求得变力做功．

（2）与用牛顿定律解题的比较

两种思路对比可以看出应用动能定理解题不涉及加速度、时间，不涉及矢量运算，运算简单不易出错．

kg，起飞过程中从静止开始滑行的路程s＝例：一架喷气式飞机质量m＝5×5.3×102 m时(做匀加速直线运动)，达到起飞速度v＝60 m/s.在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的k倍(k＝0.02)．求飞机受到的牵引力．

【审题指导】 飞机在恒力作用下做匀加速直线运动，可选择运用牛顿运动定律和匀变速运动规律综合求解，也可选择运用动能定理求解．

N 【答案】 1.8×规律总结：动能定理与牛顿运动定律在解题时的选择方法

1．动能定理与牛顿运动定律是解决力学问题的两种重要方法，一般来讲凡是牛顿运动定律能解决的问题，用动能定理都能解决，但动能定理能解决的问题，牛顿运动定律不一定都能解决，且同一个问题，用动能定理要比用牛顿运动定律解决起来更简便． 2．通常情况下，其问题若涉及时间或过程的细节，要用牛顿运动定律去解决；其问题若不考虑具体细节、状态或时间，如物体做曲线运动、受力为变力等情况，一般要用动能定理去解决．

四、用动能定理求变力的功

例：如图所示，AB为四分之一圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R.一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力做功为

规律总结：

1．本题中摩擦力的大小、方向都在变化，应用功的定义式无法直接求它做的功，在这种情况下，就要考虑利用动能定理．

2．物体的运动过程分为多个阶段时，我们尽量对全过程应用动能定理，如果这样不能解决问题，我们再分段处理．如本题中我们直接对由A→B→C的全过程应用动能定理，就比分为两个阶段由A→B和由B→C分别来处理简单一些．

1．分段应用动能定理时，将复杂的过程分割成一个个子过程，对每个子过程的做功情况和初、末动能进行分析，然后针对每个子过程应用动能定理列式，然后联立求解．

2．全程应用动能定理时，分析整个过程中出现过的各力的做功情况，分析每个力的做功，确定整个过程中合外力做的总功，然后确定整个过程的初、末动能，针对整个过程利用动能定理列式求解．

当题目不涉及中间量时，选择全程应用动能定理更简单、更方便． 例：如图所示，ABCD为一竖直平面的轨道，其中BC水平，A点比BC高出10 m，BC长1 m，AB和CD轨道光滑．一质量为1 kg的物体，从A点以4 m/s的速度开始运动，经过BC后滑到高出C点10.3 m的D点速度为零．求：(g取10 m/s2)

（1）物体与BC轨道间的动摩擦因数．（2）物体第5次经过B点时的速度．（3）物体最后停止的位置(距B点多少米)． 【答案】（1）0.5（2）13.3 m/s（3）0.4 m 课堂小结

板书

第七节 动能和动能定理

1、动能（1）“（2）”是一个新的物理量； 物体末状态的一个物理量，是物体初状态的一个物理量。其差值正好等于合力对物体做的功；（3）物理量其动能：EK=

定为动能，其符号用EK表示，即当物体质量为m，速度为V时，（4）动能是标量，单位焦耳（J）；

（5）含义：动能是标量，同时也是一个状态量；

（6）动能具有瞬时性，是个状态量：对应一个物体的质量和速度就有一个动能的值。

2、动能定理

（1）内容：合力在一个过程中对物体做的功等于物体在该过程中的动能变化。（2）表达式：W=EK2－EK1（3）讨论：

“动能动能定理”教学案例 篇3

【教学目标】

一、知识与技能

1．理解动能的概念，利用动能定义式进行计算，并能比较不同物体的动能；

2．理解动能定理表述的物理意义，并能进行相关分析与计算；

3．深化性理解的物理含义，区别共点力作用与多方物理过程下的表述；

二、过程与方法

1．掌握恒力作用下利用牛顿运动定律和功的公式推导动能定理；

2．理解恒力作用下牛顿运动定律理与动能定理处理问题的异同点，体会变力作用下动能定理解决问题的优越性；

三、情感态度与价值观

1．感受物理学中定性分析与定量表述的关系，学会用数学语言推理的简洁美；

2．体会从特殊到一般的研究方法； 【教学重、难点】 动能定理的理解与深化性应用 【教学关键点】 动能定理的推导 【教学过程】

一、提出问题、导入新

通过探究“功与物体速度的变化关系”，从图像中得出，但具体的数学表达式是什么？

二、任务驱动，感知教材

1．动能与什么有关？等质量的两物体以相同的速率相向而行，试比较两物体的动能？如果甲物体作匀速直线运动，乙物体做曲线运动呢？

已知，甲乙两物体运动状态是否相同？动能呢？

车以速度做匀速直线运动，车内的人以相对于车向车前进的方向走动，分别以车和地面为参照物，描述的是否相同？说明了什么？

通过以上问题你得出什么结论？

2．动能定理推导时，如果在实际水平面上运动，摩擦力为，如何推导？

如果在实际水平面上先作用一段时间，发生的位移，尔后撤去，再运动停下来，如何表述？

3．试采用牛顿运动定律方法求解教材的例题1，并比较两种方法的优劣？

三、作探究，分享交流（尝试练习1）教材：1、2、3

四、释疑解惑

（一）动能

1．定义：_______________________； 2．公式表述：_______________________； 3．理解

⑴状态物理量→能量状态；→机械运动状态； ⑵标量性：大小，无负值；

⑶相对性：相对于不同的参照系，的结果往往不相同； ⑷，表示动能增加，合力作为动力，反之做负功；

（二）动能定理 1．公式的推导： 2．表述： 3．理解：

⑴对外力对物体做的总功的理解：有的力促进物体运动，而有的力则阻碍物体运动。因此它们做的功就有正、负之分，总功指的是各外力做功的代数和；又因为，所以总功也可理解为合外力的功。即：如果物体受到多个共点力作用，同时产生同时撤销，则：；如果发生在多方物理过程中，不同过程作用力个数不相同，则：。例题1：如图所示，用拉力作用在质量为的物体上，拉力与水平方向成角度，物体从静止开始运动，滑行后撤掉，物体与地面之间的滑动摩擦系数为，求：撤掉时，木箱的速度？木箱还能运动多远？

如果拉力的方向改为斜向下，求再滑行的位移？

如果拉力改为水平，路面不同段滑动摩擦系数是不一样的，如何表示 解析：

⑵对该定理标量性的认识：因动能定理中各项均为标量，因此单纯速度方向改变不影响动能大小。如用细绳拉着一物体在光滑桌面上以绳头为圆心做匀速圆周运动过程中，合外力方向指向圆心，与位移方向始终保持垂直，所以合外力做功为零，动能变化亦为零，并不因速度方向改变而改变。⑶对定理中“增加”一词的理解：由于外力做功可正、可负，因此物体在一运动过程中动能可增加，也可能减少。因而定理中“增加”一词，并不表示动能一定增大，它的确切含义为末态与初态的动能差，或称为“改变量”。数值可正，可负。

⑷对状态与过程关系的理解：功是伴随一个物理过程而产生的，是过程量；而动能是状态量。动能定理表示了过程量等于状态量的改变量的关系。

⑸动能定理中所说的外力，既可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是任何其他的力，动能定理中的是指所有作用在物体上的外力的合力的功。

⑹动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的，但对于外力是变力，物体做曲线运动的情况同样适用。

五、典型引路

例题2：如图所示，一质量为的物体，从倾角为，高度为的斜面顶端点无初速度地滑下，到达点后速度变为，然后又在水平地面上滑行位移后停在处。

求：

1．物体从点滑到点的过程中克服摩擦力做的功？ 2．物体与水平地面间的滑动摩擦系数？

3．如果把物体从点拉回到原出发点，拉力至少要做多少功？ 引伸思考：物体沿斜面下滑过程中，如果在点放一挡板，且与物体碰撞无能损，以原速率返回，求最终物体停留在什么地方？物体在斜面上通过的路程是多少？

六、方法归纳

动能定理的应用步骤：

（1）明确研究对象及所研究的物理过程。

（2）对研究对象进行受力分析，并确定各力所做的功，求出这些力的功的代数和。（3）确定始、末态的动能。（未知量用符号表示），根据动能定理列出方程。

（4）求解方程、分析结果。

七、分组合作、问题探究

八、巩固性练习

1．一质量为2千克的滑块，以4米/秒的速度在光滑水平面上向左滑行。从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度变为，方向水平向右。在这段时间里水平力做的功为：A．0 B． ． D．

2．以初速度v0竖直上抛一小球，若不计空气阻力，从抛出到小球的动能减少一半所经历的时间可能为（）A． B． ．（1+）D．（1－）

3．用恒力沿一光滑水平面拉一质量为的物体由静止开始运动秒钟，拉力和水平方向夹角，如果要使拉力所做的功扩大到原来的2倍，则（）A．拉力增大到，其他条不变 B．质量缩小到，其他条不变 ．时间扩大到，其他条不变 D．使夹角改为，其他条不变

4．质量为的物体在水平面上只受摩擦力作用，一初速度做匀减速直线运动，经距离以后速度减为，则（）A．物体与水平面间的动摩擦因数为 B．物体还能运动的距离为

．物体前进距离过程中克服摩擦力做功为 D．若要使物体运动的路程为2，其初速度至少为

．如图所示，木块A放在木板B的左上端，接触面不光滑，用力将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，力做功为，第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，力做功为，比较两次做功应有（）

A．＞ B．＜ ．＝ D．无法确定

6．如图所示，水平传送带始终以2米/秒的速度匀速运动，传送带的AB间相距9米，现将一质量为1千克（大小不计）的物块轻放在A点，物块与传送带间的摩擦系数，问（1）经多长时间物块从传送到；（2）物块从过程中由于摩擦产生多少热量。

动能和动能定理 教学设计 篇4

一、教材分析

1.内容分析

《动能和动能定理》主要学习一个物理概念：动能；一个物理规律：动能定理。从知识与技能上要掌握动能表达式及其相关决定因素，动能定理的物理意义和实际的应用。

过程与方法上，利用牛顿运动定律和恒力功知识推导动能定理，理解“定理”的意义，并深化理解第五节探究性实验中形成的结论Wv2；

通过例题１的分析，理解恒力作用下利用动能定理解决问题优越于牛顿运动定律，在课程资源的开发与优化和整合上，要让学生在课堂上切实进行两种方法的相关计算，在例题１后，要补充合力功和曲线运动中变力功的相关计算；

通过例题２的探究，理解正负功的物理意义，初步从能量守恒与转化的角度认识功。在态度情感与价值观上，在尝试解决程序性问题的过程中，体验物理学科既是基于实验探究的一门实验性学科，同时也是严密数学语言逻辑的学科，只有两种方法体系并重，才能有效地认识自然，揭示客观世界存在的物理规律。

2.内容地位

通过初中的学习，对功和动能概念已经有了相关的认识，通过第六节的实验探究，认识到做功与物体速度变化的关系Wv2。将本节课设计成一堂理论探究课有着积极的意义。因为通过“动能定理”的学习，深入理解“功是能量转化的量度”，并在解释功能关系上有着深远的意义。为此设计如下目标：

二、目标分析

1、三维教学目标

（一）、知识与技能

1．理解动能的概念，并能进行相关计算；

2．理解动能定理的物理意义，能进行相关分析与计算； 3．深入理解W合的物理含义； 4．知道动能定理的解题步骤；

（二）、过程与方法

1．掌握恒力作用下动能定理的推导； 2．体会变力作用下动能定理解决问题的优越性；

（三）、情感态度与价值观

体会“状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想；感受数学语言对物理过程描述的简洁美；

2.教学重点、难点：

重点：对动能公式和动能定理的理解与应用。

难点：通过对动能定理的理解，加深对功、能关系的认识。教学关键点：动能定理的推导

三、教法和学法

依据《物理课程标准》和学生的认知特点，在课堂教学设计中要通过问题探究的方式，强化学生在学习过程中基于问题探究的过程性体验，为此，采取“任务驱动式教学”设计程序化的问题，有效引导学生自主、合作和有效的探究性学习。为此，在教学设计中重点突出三个环节：“问题驱动下学生对教材的理解”、“问题解决中对物理规律的深化理解”、“引申提高中对物理规律的深化应用”。所以任务驱动式教学成为本节课重要的教学方式，同时采取精讲释疑教学法；

学生的学法采取：任务驱动和合作探究；

选取多媒体展示、尝试练习题和“任务驱动问题” 本节课为一课时。

创设情境巡回指导指导调控精讲难点总结拓展课堂评价提出问题，导入新课任务驱动，感知教材合作探究，分享交流精讲点拨，释疑解惑典例引领，内化反思课堂总结，布置作业回忆旧知自主学习讨论展示互动交流巩固应用反思总结

四、教学过程

设计成6个教学环节：提出问题，导入新课；任务驱动，感知教材；合作探究，分享交流；精讲点拨,释疑解惑；典例引领，内化反思；课堂总结，布置作业。

基于旧知的复习，提出以下问题：

【提出问题，导入新课】通过橡皮筋对小车做功，探究“功与物体速度的变化关系”，得出了Wv2，但具体的数学表达式应当是什么？本节课我们将一起探讨这一问题。板书课题

【任务驱动，感知教材】给出问题，引导学生自学教材，并带着这些问题在学习小组内进行合作性学习，进行兵教兵，实现基本问题学生自学掌握。

在这一过程中教师一定要不断地巡回指导个学习小组的讨论与合作性学习，以学生的身份认真积极地参与讨论。教师要收集一些问题，为释疑解惑收集素材，进行有效地点拨服务。时间控制在10min内。为此设计了四个程序性问题，加强学生对教材的感知与理解。

1．动能EK与什么有关？等质量的两物体以相同的速率相向而行，试比较两物体的动能？如果甲物体做匀速直线运动，乙物体做曲线运动呢？

已知m12m2，v1v2，甲乙两物体运动状态是否相同？动能呢？

车以速度v04m做匀速直线运动，车内的人以相对于车1m向车前进的方向走动，分ss别以车和地面为参照物，描述的EK是否相同？说明了什么？通过以上问题你得出什么结论？

2．动能定理推导时，如果在实际水平面上运动，摩擦力为f，如何推导？

如果在实际水平面上F先作用一段时间，发生的位移L1，尔后撤去，再运动L2停下来，如何表述W合？

3．试采用牛顿运动定律方法求解教材的例题1，并比较两种方法的优劣？ ４.做正功与做负功表现的现象是什么？本质上是什么？表述你的看法。【合作探究，分享交流】讨论展示学案，时间控制在8min内；

【精讲点拨，释疑解惑】着眼于知识内容的挖掘与适当的拓展。时间控制在6min内。⑴W合的理解：如果物体受到多个共点力作用，同时产生同时撤销，则：W合＝F合l； 像例题１所给出的物理场景下，运用动能定理求解合力功，通过受力分析图又可以进一步求解某一分力。同学们对教材73页“动能定理不涉及物体运动过程的加速度和时间，因此用它处理问题常常比较方便”加深印象。

如果发生在多物理过程中，不同过程作用力个数不相同，则：W合＝W1W2Wn ⑵对标量性的认识： ⑶对“增加”一词的理解； ⑷对状态变化量与过程量的理解：

【典例引领，内化反思】时间控制在12min内.对例题１的分析与拓展：

方法体系上“引导学生分析题干中已知运动学相关物理量比较多，要引导学生进行有效的受力分析，通过动能定理引导学生求解合外力，由此再求解某一分力，这是解决问题的一般思路。为加强这两种方法的对比，一定要引导学生运用牛顿运动定律进行解决。

总结出利用动能定理的解题步骤；

注重同一物理场景下的变式训练：如何求解阻力？末态速度？位移？时间？ 给出拓展例题：

拓展例题1：如图71所示，用拉力F作用在质量为m的物体上，拉力 与水平方向成角度，物体从静止开始运动，滑行l1后撤掉F，物体与地面之间的滑动摩擦系数为，求：撤掉F时，木箱的速度？木箱还能运动多远？

如果拉力的方向改为斜向下，求再滑行的位移？

如果拉力改为水平，路面不同段滑动摩擦系数是不一样的，如何表示Wf? 该题目着重考查合力功、正交分解和最值问题。

拓展例题2：如图72所示，一质量为m的物体，从倾角为，高度为h的斜面顶端A点无初速度地滑下，到达B点后速度变为v，然后又在水平地面上滑行x0位移后停在C处，求：1．物体从A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功？ 2．物体与水平地面间的滑动摩擦系数？

3．如果把物体从C点拉回到原出发点A，拉力至少要做多少功？

引申思考：物体沿斜面下滑过程中，如果在B点放一挡板，且与物体碰撞无能损，以原速率返回，求最终物体停留在什么地方？物体在斜面上通过的路程是多少？

该题目着重考查多方物理过程中合力功、W合的理解，以及W合Ek在反复折线运动问题中的相关应用，属于提高性的题目。

【课堂总结，布置作业】

1．对动能概念和计算公式再次重复强调。

2．对动能定理的表述、理解、应用中采取的思维方法，以及问题类型做必要总结。3．通过动能定理，再次明确功和动能两个概念的区别和联系、加深对两个物理量的理解。以上教学过程中的着墨部分：【感知教材】、【合作探究】和【释疑解惑】三部分。作业：教材P74：1、2、3、4、5；

五、板书设计

§7.7 动能和动能定理

一、动能表达式的推导

1、公式推导

2、动能的理解

二、动能定理

1、W合=Ek2-Ek1 物理意义： 理解：

2、应用 例题

1、解题步骤 拓展例题

1、拓展例题

2、六、教学反思

１.在课堂上提出的主要问题都必须是在课前精心设计好的，问题要紧扣教学目标，突出重点、克服难点、发展能力、学会学习，要有代表性，能使学生举一反

三、触类旁通。像推导动能定理的时候，必须设计程序化的问题：如何表征外力F？采取什么方法表征位移l?如何计算恒力功W?

２.提问的目的和方式要随教学进度灵活变化：复习旧课，抓住新旧知识之间的联系，提出问题，设疑激趣，导入新课；表演实验，列举实例，提出问题，指导学生进行分析和思考；课后结尾，总结深化，提出问题，承上启下，使学生回味无穷，增强学生学习的主动性。

动能定理教案大学 篇5

根据新的《课程标准》体现了新的教学理念：本节教学设计以学生为主体，以怀仁一中教学三要素（即：学案导学、目标教学、三转五让）为指导，运用我校“335”模式进行教学。在课堂上鼓励学生主动参与、主动探究、主动思考、主动实践，在教师合理、有效的引导和点拨下进行高效率学习，以充分体现合作的精神、探究的过程，从而实现对学生自主学习和探究能力培养。

1.课程标准

探究恒力做功与物体动能变化的关系。

?ダ斫舛?能和动能定理，用动能定理解释生活和生产中的现象。

2.学情分析

学生在学习这一节内容时，对动能的概念较易理解，对外力对物体做的功与物体动能的变化之间的定性关系也能掌握，对它们之间定量的关系可能理论上也能推导，但做到真正地理解还有一定的难度。要真正地理解动能定理，必须要经过感性认识到理性认识的过程，教学的起始要求不能太高，要循序渐进，从生活中众多实例出发，通过分析、感受真正体验动能定理的内涵。通过实例分析、实验设计、器材选择、动手操作、教师演示等环节，让每一位同学都积极参与课堂教学，每一位同学都能享受成功的喜悦。

3.教材分析

教材在这一节中讲述动能和动能定理时，没有把二者分开讲述，而是以功能关系为线索，同时引入了动能的定义式和动能定理。这样叙述，思路简明，能充分体现功能关系这一线索。由于在初中学生已经学过动能的概念，这样叙述，学生接受起来不会有什么困难，而且可以提高学习效率。为了使学生加深理解动能定理的推导过程，可放手让学生自已独立进行推导，这样做，可以加深对功能关系的认识，提高学生的推导能力。

?ザ?能定理是本章的重点之一，也是整个力学的重点之一，对学生以后的学习有着举足轻重的地位。学生对动能定理的适用条件的清楚认识，知道不论外力是否为恒力，也不论物体是否做直线运动，动能定理都成立，是本节教学过程中的难点之一。要突破学生思维上的这一难点，设计实验是关键。

?ザ越萄О傅拇?理应用，分析例题之后，分别让学生用牛顿运动定律、运动学的公式和新学的动能定理求解。这样进行比较，可以使学生体会到应用动能定理解题，不涉及物体运动过程中的加速度和时间，因此用它来处理问题有时比较方便。同时，可增加学生应用动能定理解题的信心。

4.教学目标

知识与技能：

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1、会用牛顿第二定律、运动学公式推导动能定理表达式

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2、体会动能的概念，会应用动能的表达式计算运动物体的动能

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3、体会动能定理的物理意义，知道动能定理的适用条件

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4、会用动能定理处理单个物体的有关问题和变力做功问题

?ス?程与方法：

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1、运用演绎推导方式推导动能定理的表达式，体会科学探究的方法；

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2、理论联系实际，学习运用动能定理分析解决问题的方法。

??

3、通过理论分析与论证的过程，使学生受到理性思维的训练；

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4、通过实践与拓展，使学生灵活迁移所学知识解决实际问题；

??

5、通过阅读相关资料，扩大学生的视野，丰富学生的知识面；

?デ楦刑?度与价值观：

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1、通过动能定理的演绎推导，感受成功的喜悦，培养学生对科学研究的兴趣；

??

2、通过讨论与交流，培养学生的语言表达表述能力和团结协作的学习精神；

??

3、通过实践与拓展，培养学生对知识的灵活迁移能力和实际应用能力；

??

4、通过推导与延伸，使学生领悟到特殊与一般之间的辩证关系。

5.过程设计

教材处理

??

1、课时安排：1课时

??1）归纳总结出外力做功与物体的动能的变化关系；

?? 2）通过理论分析与论证推导出外力做功与物体的动能的变化关系；

??3）教师利用演示实验，做动能定理的验证性实验；

??4）综合实验与探究和理论分析的结果归纳总结，得到动能定理文字表述和数学表达式，以及动能定理的适用条件；

??5）通过例题，总结运用动能定理解决力学问题的思路和方法，认识利用

动能定理解题的优越性；

??6）通过实践与拓展来体现学以致用的理念；

??7）通过查阅资料拓展学生的视野；

??8）通过课后练习巩固所学知识；

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2、重点、难点的处理

?ブ啬训悖?

??1）综合实验与探究和理论分析的结果归纳总结，得到动能定理文字表述和数学表达式，以及动能定理的适用条件；

?? 2）通过例题，总结运用动能定理解决力学问题的思路和方法，认识利用动能定理解题的优越性；

?ゴ?理方法：1）本节课安排了典型的相关例题，其目的是突出运用动能定理解决力学问题的思路和方法，认识利用动能定理解题的优越性。因此，建议在讲解过程中，把处理该类问题的步骤在解题过程中特别列出并强调。（即：分析物体的受力情况，列出各个力所做的功，明确物体的初动能和末动能。）

??2）解题结束后，要通过例题归纳出动能定理的适用范围，使学生清楚的知道不论外力是否为恒力，也不论物体是否做直线运动，动能定理都成立。

??3）解题结束后，可以要求学生再用牛顿运动定律和运动学的公式求解 同一问题，并进行比较，可以使学生体会到应用动能定理解题，不涉及物体运动过程中的加速度和时间，比较方便。

?パХㄖ傅?

??

1、在探究过程中，重点引导学生从外力做功和物体的动能变化量两个方向思考，选择受力情况较为简单，而动能变化量又较容易得到的具体运动形式，同时要考虑误差的大小。

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2、解题过程中，要求学生思考讨论运用动能定理解决问题的优点和方法、步骤。

?パ?习评价

?テ兰勰谌荩?

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1、外力做功和动能的有关知识

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2、知道外力对物体做功可以改变物体的动能；

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3、理解动能定理，会用动能定理进行计算；

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4、掌握动能定理的推导过程；

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5、学生灵活迁移所学知识解决实际问题的能力、探究意识、实践能力、语言表达表述能力、团结协作的学习精神。

?テ兰坌问剑?

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1、测标练习（当堂检测）；

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2、书面考试（配餐作业）。

?パО浮⑴洳椭谱髑啊⒑蟮墓ぷ?

?タ翁媒萄е幸?渗透着“335”导学模式课改的理念，重视调动学生学习物理的积极性和主动性，重视物理学习的过程和方法，也重视教与学方式的多样化。教学的功能及方法都发生了很大的变化，我校学案、配餐制作要做到如下要求：

?ネ诰蚝媒滩?

?パО钢谱鞑皇歉?着感觉走，而是要研究课程标准以及考试手册，对教材中的每一部分内容考纲中提到怎样的要求要做到心中有数，明确高考中对某一内容“考什么？”“考多难？”“怎样考？”由此来确定学案的内容、深度和广度？

??1.深刻理解新课标，吃透教材内容

?ネǘ两滩暮螅?熟悉教材中每一章节的知识，熟悉高中物理内容前后知识上的连贯性，不能随意增加、拔高有关知识。

??2.抓住本节课的教学目标以及重难点

?ザ匝?生可能难以理解的内容通过操作或其他途径加以化解。尤其在知识结构中出现转折或起着纽带作用的内容，是教学的核心，讲清讲透。如何化难为易，化繁为简，是学案制作要用心琢磨的。比如：高一《追及相遇问题》，结合具体问题建立各种模型是重难点，要考虑由易到难，从身边简单问题入手，采用从特殊到一般的思维方式。再比如:追及相遇例题，学生很难理解“能追上有最大距离；追不上有最小距离”有不同的求解方式，就要考虑到学生的接受能力，设计几个有针对性的例题先让学生自己计算，区分个人所用的计算方式，从而降低难度，学生也能从计算数据中归纳出不同方法如何表达。再通过本节课后的探究问题“追上与追不上的问题”让学生进一步体会各种关系的建立。所以问题设置应有预见性，方能采取措施化解疑惑。

??3.基于教材、超越教材，以学生为中心的新理念是问题设置的核心

?パО钢械奈侍庖欢ㄒ?对来自于教材中的素材进行研究、拓展和深层次的应用，对学生和教师的互动方式进行选择，互动不是简单的一问一答，通过问与答解决了某个物理问题还不是最终的目的，最终的目的应该是和学生一起探讨解决某一类问题的常规思路与方法，或是获得一种物理思想方法。

?ザ栽谛Ｑ?生的程度要进步了解

?ソ萄?是老师是主导，学生是主体。问题设置和例题选择要全面了解学生，尊重学生的个性差异，主要体现在：

??1.要了解教学的对象――学生的个体差异，分析学生的知识结构差异，找好新知识学习的切入点

??2.要注重学生的差异性发展，设置的问题，让学有余力的学生“跳一跳，够得着”，让基础较差的学生“吃得进，可消化”，这样不同的学生各得其所，每一位同学都有获取知识的愉悦感和成就感。

?パ?生存在着个性差异，学习的基础也不同，这是客观事实。有的同学基础好能力强，接受新知识就快，而有的同学学了新的忘了旧的，因此总是在知识的衔接上感觉到很吃力。参差不齐的学生就要求老师在备课的时候给予充分的考虑和重视，以便于区别对待。比如：问题的设置和例题的选择，要考虑如何指导和启发学生思考？如何组织学生合作与探究？

?ァ纠?】倾角为300的光滑斜面上，有一长为0.4m的细绳，其一端固定在斜面上的O点，另一端拴一个质量为m=0.4kg的小球在斜面上做圆周运动。

?ィ?1）请画出小球做圆周运动的轨道平面及轨道半径；

?ィ?2）请对小球在A、B点进行受力分析，并说明其向心力来源；

?ィ?3）小球通过最高点A的最小速度？

?ィ?4）若绳受以9.8N的力会断裂，则小球通过最低点B时的最大速度？

?ド鲜隼?题的问题做了进一步分解，再去研究我们在开始就提出的问题，在必要的时候继续作一些类似的引导工作。

?コ浞掷?用和查阅相关资料

??1.教材是学案制作的第一手资料，是教学的根本

?ソ鲆谰萁滩牡奶饽坷瓷柚梦侍猓?势必导致学生厌倦，毫无兴趣可言，因此，学案制作的时候适当选择配套的同步资料与教材中的内容融会贯通，这样的教学内容才能够丰富，也能激发学生的求知欲。

??2.配餐要考虑本节课后学生对所学内容的反思与巩固

?ヒ虼耍?选择合适的配餐习题就显得非常重要，这是一个课堂学习与课后学习的有机结合。当然，配餐习题也应放在帮助学生打好基础上，同时要重视对探究型、开放型、质疑型问题等的研究，使重在基础性的练习与重在发展性的练习合理搭配、有机整合，建构合理的物理练习系统。题尽量少而精，作业要适量。

?パО傅哪谌菀?与教学方法、教具相匹配

?パО钢谱饕?结合适当的教学方法，虽然说教无定法，但我们通常采用的有：启发探究法，实验法，讨论归纳，分层教学法，讲练结合法等，教学方法具有层次多样性和形式灵活性，熟练掌握并能够灵活变换，只要能够有利于学生的个性发展、开拓创新的教学方法都可以大胆运用，贯穿于教学过程的每一个环节，激发学生的学习兴趣，发展学生的潜能。

?チ硗猓?涉及到物理学史的内容，学案中可给出科学家小故事或创设情景吸引学生的注意力。比如：高中物理《万有引力与航天》，可以讲一讲天体物理学的创始人：伽利略、开普勒、第谷等物理学家，对推动天体物理学的发展起着非常重要的作用，等等。适当的物理学史能激起学生的学习动机和学习热情。

?ゼ?体智慧的结晶

动能定理教学反思 篇6

导学案前置，学生是复习的引领者。通过及时批改导学案，发现学生在复习过程中的对知识理解的薄弱之处，对知识应用的欠缺之处。主要存在的问题：对瞬时功率的定义式应用不熟练;书写动能定理公式不是很熟练，主要表现在对变力做功束手无策。另外，学生刚参加完运动会，兴奋之余，学习状态还需要调整。

二、教学目标

1.巩固强化瞬时功率的计算公式，会运用瞬时功率的公式准确解决问题;

2.巩固强化摩擦力做功的特点，熟练书写动能定理公式。

三、教学策略

1.精心设计问题，引导学生发现规律

通过设计问题：物体沿粗糙斜面下滑，求物体下滑过程中摩擦力做的功?让学生运用功的公式计算出物体下滑过程中摩擦力做的功。教师引导学生对计算结果进行分析，让学生发现一个重要规律，物体沿斜面下滑摩擦力做的功与物体在相应的水平面上滑动摩擦力做的功是相等的。通过变式训练题，巩固这个规律的应用，学生收获很大。

2.精心设计问题，提升学生对新旧知识的辨析能力

初中学生学过功率，但是不对功率进行分类，并且力和速度的方向始终同向。高中阶段，根据时间长短，把功率分为平均功率和瞬时功率，并且力和速度的方向不在同一直线上。因此，计算瞬时功率时，一定要考虑力和速度的方向夹角。学生受已有知识的影响颇深，很难意识到这个问题。由此我精心设计问题：飞行员抓住秋千杆在竖直面内从高处摆下，求飞行员所受重力的瞬时功率的变化情况?要求学生严格按照瞬时功率的定义，计算出各个关键位置的重力的瞬时功率。通过计算发现重力的瞬时功率是从零变到不是零，最后再变到零。因此，重力的瞬时功率是先增大后减小，学生感到茅塞顿开。

四、教学效果与反思

1.复习课就要放手，让学生去发现

导学案前置，让学生发现问题，展示问题，讨论问题，最后解决问题。这样极大的提高了课堂效率，学生的学习困惑得到了解决，学生对物理学习的自信心有了很大的提升，学生学习物理的积极性更强了。

2.精益求精，不断改善

动能定理的探究教学设计 篇7

发布者:吴晓琳发布日期:2011-08-02 15:05:10.0

【教材分析】

动能定理是力学中最重要的规律之一，它的应用贯穿于以后的许 多章节，但该节内容又是学生第一次定量的研究能量，所以本节要求 学生通过做功转化成其它能量的数学描述，了解动能的概念。

【学情分析】

初中时学生已学过了动能的初步知识，这为本节教学奠定了一定 的基础。在此基础上，进一步了解物体的动能与物体的质量和速度的 定量关系，为实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系做好铺 垫。

【教学设计说明】

这节课创设、模拟和再现了一种类似科学探索研究的情境、途径 和过程，使学生身临其境，以科学研究者的身份，采用实验探究研究 方法，主动探索发现和获取知识，并亲身体验科学探究研究中的艰辛 和乐趣。本课教学设计的主线为：提出问题-科学猜想-设计实验-实 验探究-总结规律-运用规律解决实际问题。

【教学目标】

1．知识目标：掌握动能的概念，会利用实验探究认识外力做功 与动能的变化关系。掌握动能定理的内容和简单应用。

2．能力目标：通过实验探究，锻炼学生的动手操作能力，培养 学生对实验原理和方法的迁移能力和解决实际问题的能力。

3．情感目标：在学生讨论与交流的基础上组织学生进行探究性 实验，通过实际操作、数据记录、数据处理等培养学生利用实验解决 物理问题的能力，激发学生学习物理的兴趣。

【教学重点】

建立动能的概念，实验探究外力做功与物体动能变化的定量关 系，为理论推导动能定理奠定实验基础。

【教学难点】

实验探究外力（重力）做功与物体动能变化的定量关系。【教学方法】 实验法，探究法。【教学过程】

一、课前预习【知识】

1．动能：物体由于运动而具有的能，叫动能。2．动能的大小：EK=1/2mv2

可见，物体的动能跟物体的质量和速度有关。m越大Ek越大； v大Ek越大。

【问题】

1．自由落体运动物体动能如何变化？其原因是什么？ 2．自由落体运动的物体，重力所做的功WG与其动能的变化量 ΔEk有何关系？

3．你能否利用下面提供的器材设计一个实验来探究一下重力所 做的功与动能的变化量的关系？提供的器材有：电火花式打点计时 器、纸带、重锤、刻度尺。4．如何设计实验？为什么这样设计？

5．需要测量和记录哪些数据？请设计一个记录实验数据的表格。6．如何利用实验数据计算重力所做的功WG和动能的变化量 ΔEk？

7．如何正确处理实验数据？请设计一个数据处理结果的表格。8．请发挥你的想象，猜测一下实验的结果是什么？

二、课堂教学 【师】什么是动能？

【生】物体由于运动而具有的能叫动能。【师】一个运动的物体，其动能的大小如何计算？ 【生】物体的动能等于物体的质量与速度平方的乘积一半，即： EK=1/2mv2

【实验演示】让一小球做自由落体运动。【师】小球的速度如何变化？动能如何变化？ 【生】小球速度越来越大，动能也越来越大。【生活实例】列车离站加速行驶时，速度越来越大，即动能越来 越大；刹车后，速度越来越小，即动能越来越小。

【师】什么原因导致物体的动能发生变化？ 【生】是由于外力对物体做了功。

【师】外力做功与物体动能改变量之间到底有什么定量关系？分 组讨论设计实验的出发点是什么？

【生】设计实验中必须能定量计算外力做的功和动能的大小。【师】设计实验有哪些原则？

【生】科学性，可操作性，简单性原则……

【师】下面大家从已有知识出发，分组讨论设计能完成这个任务 的实验方案。

【生讨论】重力做功是恒力做功容易定量计算，弹簧弹力做功是 变力做功不能直接定量计算，摩擦力做功还要测量动摩擦因数，过于 麻烦。为了研究方便，以自由落体运动中的重力做功为例，研究重力 所做的功与物体动能改变量之间的定量关系比较可行。【师】大家分析的非常有道理，抓住了问题的关键。需要哪些器 材能实现大家的实验设想？

【生讨论】电火花式打点计时器、纸带、带夹重锤，刻度尺。【师】动能中有物理的质量，为什么大家不用天平测质量呢？ 【师生讨论】因物体在运动过程中重力做功，和物体动能中都有 质量，可以把物体的质量作为单位处理。

【实验探究】外力对物体所做的功与物体动能的变化关系 1．提供的实验器材有：电火花式打点计时器、纸带、带夹重锤 刻度尺。

2．请同学们根据已有的知识，结合提供的实验器材，在小组讨 论的基础上，写出你们的实验方案。讨论时请围绕下列问题进行：如 何设计具体操作方案？（实验结束后叫学生上台演示其实验操作过 程）

【师生探讨】将打点计时器侧放于桌面上，使限位孔伸出桌面 外，将夹有重锤的纸带从下向上穿过限位孔，用手压住打点计时器，另一手握住纸带的上端，使纸带竖直，重锤紧靠在下边的限位孔处，开启电源使打点计时器工作，然后放手，使纸带在重锤的带动下自由 下落。可以看到，打点计时器在纸带上打下了一系列点，利用打了点 的纸带来计算重力所做的WG与动能变化量ΔEK的定量关系。

（2）如何计算重力所做的功WG和动能的变化量ΔEk？ 【师生探讨】在纸带上取两个合适的点（如下图中纸带上的B点 和E点），用刻度尺测出这两点间的距离，采用求平均速度的方法求 出打点计时器打B、E两点时，重锤的速度vB和vE，再根据动能的计 算式 计算在B、E两点时的动能及其动能的差值ΔEk。

（3）需要测量和记录哪些实验数据？（实验后让学生用图示方 式板书出来）

（4）如何设计记录数据的表格？（学生板书并填入实验记录的 数据）

3．操作实验，测量和记录实验数据。教师参预指导。4．数据处理表格（学生板书并填入数据处理结果）。5．处理实验数据，得出实验结论。

【生】通过数据处理可知：重力所做的功WG与物体动能的改变 量ΔEk在误差允许的范围内是相等的。

找一个学生上台系统演示一遍做的过程，并指导讲解注意事项，对这个学生的操作给出正确的评价。

6、结论的推广：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量。即： W合＝ΔEk=Ek2-Ek1

说明：上面的表达式是物理学中一个重要的定理──动能定理。

三、课后思考

1．实验改进：你是否想到了其它实验方法？

2．注意事项：实验中有哪些因素可能影响实验结果？你打算如 何控制这些因素？为了减小实验误差，实验中应注意哪些问题？