学案 1 探究动能变化跟做功的关系[学习目标定位] 1.理解动能的概念，会根据动能的表达式计算物体的动能.2.能从牛顿第二定律与运动学公式导出动能定理，理解动能定理的物理意义.3.能应用动能定理解决简单的问题.4.掌握探究恒力做功与物体动能变化的实验方法．一、动能、动能定理1．动能(1)定义：物理学中把 mv2叫做物体的动能，即 Ek＝mv2.(2)单位：在国际单位制中，动能的单位是焦耳，简称焦，符号是 J.2．动能定理(1)内容：外力对物体所做的功等于物体动能的增量．(2)表达式：W ＝ Δ E k.二、实验探究：恒力做功与物体动能变化的关系1．设计实验(如图 1)：图 1所使用的器材有：气垫导轨、滑块、光电门、计时器、气源、刻度尺、细绳、钩码等．2．研究计划：(1)直接验证：逐一比较力对物体所做的功与物体动能增量的大小之间的关系．(2)用图像验证：根据 W＝mv2，由实验数据作出 W － v 2 的图像，研究图像找出 W 与 v 2 、W 与 m 的关系.一、动能、动能定理[问题设计]1．假设有一辆质量为 m 的汽车，在不变的牵引力 F 作用下行驶，速度由 v1增加到 v2，相应的行驶距离为 s.那么，在此过程中，汽车的加速度多大？汽车运动的速度 v1、v2跟牵引力 F、距离 s的关系是怎样的？1答案 根据牛顿第二定律有 F＝ma由运动学公式有 a＝由此可得 v1、v2与 F、s 的关系为 Fs＝mv－mv.2．从推导结果来看，牵引力 F 做的功等于什么量的变化？这个量与物体的什么因素有关？答案 牵引力 F 做的功等于物体动能的变化．物体的动能与物体的质量、速度有关．[要点提炼]1．动能(1)动能的表达式：Ek＝mv2.(2)对动能的理解① 动能的瞬时性：物体动能的大小与物体瞬时速度的大小相对应，是一个状态量．② 动能的标矢性：动能是标量，只有大小没有方向，且总大于(v≠0 时)或等于零(v＝0 时)，不可能小于零(无负值)．运算过程中无需考虑速度方向．③ 动能的相对性：对于不同的参考系，物体的速度不同，则物体的动能也不同．没有特别指明时，都是以地面为参考系．2．动能定理(1)表达式：W＝Ek2－Ek1＝ΔEk.其中 Ek2＝mv 表示一个过程的末动能，Ek1＝mv 表示这个过程的初动能．W 表示这个过程中合力做的功．(2)关于动能定理的几点说明①W 的含义：所有外力所做功的代数和．②W 与 ΔEk的关系：合力做功是引起物体动能变化的原因．如果合力对物体做正功，物体的动能增加；如果合力对物体做负功，物体的动能减少；如果...
