《探究动能定义、外力做功与物体动能变化的关系》学案学号:________________姓名:________________(一)温故知新(课前完成)重力做功与重力势能变化的关系:______________________;弹力做功与弹性势能变化的关系:______________________;_______是能量转换和转移的___________
(二)演示实验,探究动能观察实验现象,将实验数据填进下表:光电门恒力做功(倍数)速度v(m/s)v2(m2/s2)1W022W033W0实验结论:在误差允许的范围内,__________________________________________
(三)理论推导,得出规律问题1:光滑的水平面上有一个静止的物块,现在给物块施加一个水平向右的恒力F使物体产生位移x,请尝试通过牛顿第二定律和运动学公式推导拉力做功和末速度的关系式
通过刚刚实验结论和理论推导的相互验证,可以得出动能的表达式:Ek=¿________
问题2:我们还可以进一步的进行思考,如果上述的问题中物块是在有一定初速度v0的情况下受力并产生相同位移,那么拉力做功和初末速度的关系式会是什么样的
请大家在纸上进行推导,同桌之间可以进行讨论
动能定理的表达式:_________________________,当物体受到多个力作用时W应该理解为______________,即动能定理可以表达为:________________________________
通过微元法该定理还可以推广到变力做功和曲线运动的情况
(四)联系生活请利用动能定理的原理解释下列生活现象:1、同学们从斜坡上往下跑时,发现速度越来越快,想刹都刹不住;2、汽车行驶速度越快,紧急制动留下的刹车痕迹就越长
交警根据制动留下的刹车痕迹的长度L及制动力大小F就可以判断出制动前汽车是否超速,运用动能定