高中物理 第1章 功和机械能 第3节 动能和动能定理教案 鲁科版必修第二册-鲁科版高一第二册物理教案VIP免费

第3节动能和动能定理【学习素养·明目标】物理观念：1.知道动能的符号、单位和表达式，会根据动能的表达式计算运动物体的动能.2.能从牛顿第二定律与运动学公式推导出动能定理，理解动能定理的物理意义.3.知道动能定理也可用于变力做功与曲线运动的情景，能用动能定理计算变力所做的功．科学思维：领会运用动能定理解题的优越性，感悟做功的过程就是能量转化或转移的过程这一思想方法．一、动能1．概念物体因运动而具有的能量．2．表达式Ek＝mv2.(1)表达式中的速度是瞬时速度．(2)动能是标量(选填“标量”或“矢量”)，是状态(选填“过程”或“状态”)量．3．单位动能的国际单位是焦耳，简称焦，用符号J表示．二、动能定理1．内容合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量．2．表达式W＝Ek2－Ek1.3．两种情况(1)合外力对物体做正功，Ek2＞Ek1，物体动能增加．(2)合外力对物体做负功，Ek2＜Ek1，物体动能减少．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)动能是物体由于运动而具有的能量．(√)(2)动能是矢量，其方向与速度方向相同．(×)(3)物体的速度发生变化，其动能就一定发生变化．(×)(4)动能定理表达式中，等号的左边一定是合外力做的功．(√)(5)动能定理只适用于做匀变速直线运动的物体．(×)(6)动能的改变量指的是物体末状态的动能减初状态的动能．(√)2．关于动能的概念，下列说法中正确的是()A．物体由于运动而具有的能量叫动能B．运动物体具有的能量叫动能C．运动物体的质量越大，其动能一定越大D．速度较大的物体，具有的动能一定较大A[物体由于运动而具有的能量叫动能，但是运动的物体可以具有多种能量，如重力势能，内能等，故A正确，B错误；由公式Ek＝mv2可知，动能既与m有关，又与v有关，C、D均错误．]3．一个物体的速度从0增大到v，外力对物体做功为W1；速度再从v增大到2v，外力做功为W2，则W1和W2的关系正确的是()A．W1＝W2B．W1＝2W2C．W2＝3W1D．W2＝4W1C[根据动能定理可知，W1＝mv2，W2＝m(2v)2－mv2＝mv2，因此，W2＝3W1，选项C正确．]动能1．动能是状态量动能与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应，物体的运动状态一旦确定，物体的动能就确定了．2．动能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．动能与速度的关系动能仅与速度大小有关，与速度方向无关，只有速度方向改变时，动能并不变，且恒为正值．[名师提醒]动能与动能变化量的区别(1)动能与动能变化量是两个不同的概念，动能具有瞬时性，是个状态量．动能变化量是指物体的末动能减去初动能，即ΔEk＝Ek2－Ek1，是一个过程量．(2)动能为非负值，而动能的变化量有正、负之分，ΔEk>0表示物体的动能增加，ΔEk<0表示物体的动能减少．【例1】(多选)关于动能，下列说法中正确的是()A．动能是机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都有动能B．公式Ek＝mv2中，速度v是物体相对于地面的速度，且动能总是正值C．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D．动能不变的物体，一定处于平衡状态AC[动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的物体都有动能．动能是机械能的一种基本形式，A对；Ek＝mv2中的速度v与参考系的选取有关，但参考系不一定是地面，B错；速度是矢量，当其只有方向发生变化时，动能不变化，此时物体并不处于平衡状态，C对，D错．]速度是矢量，动能是标量.一定质量的物体，动能变化时，速度大小一定变化；速度变化时，可能只是方向变化，动能不一定变化；动能不变的物体，速度方向可能变化，不一定处于平衡状态.1．关于物体的动能，下列说法中正确的是()A．一个物体的动能可能小于零B．一个物体的动能与参考系的选取无关C．动能相同的物体速度一定相同D．两质量相同的物体，若动能相同，其速度不一定相同D[由公式Ek＝mv2知动能不会小于零，故A错；因v的大小与参考系的选取有关，故动能的大小也应与参考系的选取有关，故B错；动能是标量，速度是矢量，故D对，C错．]2．(多选)下列方法能使汽车的动能变为原来的2倍的是()A．质量不变，速度增大到原来的2倍B．速度不变，质量增大到原来的2倍C．质量减半，速度增...