第 7 节 动能和动能定理 [新课教学] [实验探究] 影响小球动能大小的因素有哪些
准备三个小球,其中两个质量相同,第三个质量大一些让学生回顾初中的实验
一、动能的表达式 生(回答刚才的问题,总结实验结论):物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大.师:那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢
我们来看这样一个问题. (投影展示课本例题,学生讨论解决问题,独立完成推导过程)设物体的质量为 m,在与运动方向相同的恒定外力 F 的作用下发生一段位移 L,速度由 Vl增大到 V2,.试用牛顿运动定律和运 动学公式,推导出力 F 对物体做功的表达式. (投影展示学生的推导过程,让学生独立完成推导过程)师:刚才这位同学推导得很好,最好是在推导过程中加上必要的文字说明,这样就更完美了.这个结论说明了什么问题呢
生:从 W= 这个式子可以看出,“”很可能是一个具有特定意义的物理量,因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差,正好等于力对物体做的功,所以“”就应该是我们寻找的动能的表达式. 师(鼓励):这位同学总结得非常好,我们都要向他学习,我们在上一节课的实验探究中已经表明,力对初速度为零的物体所做的功与物体速度的平方成正比,这也印证了我们的想法
所以动能应该怎样定义呢
生:在物理学中就用这个物理量表示物体的动能,用符号 Ek 表示,Ek=. 师:动能是矢量还是标量
生:动能和所有的能量一样,是标量. 师:国际单位制中,动能的单位是什么
生:动能的单位和所有能量的单位一样,是焦耳,符号 J. 师:1970 年我国发 射的第一颗人造地球卫星,质量为 173 kg,运动速度为7.2 km/s,它的动能是多大
生:根据计算可以得到我国发射的第一颗人造地球卫星正常运转的动能是4.48X109J 师:为了比较,我们再看这样一个例子;质量为 50 kg、运动速度为 8m/s 的同学