动能和动能定理教案（优质4篇）

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动能和动能定理教案【第一篇】

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，一木块以米/秒的初速度开始滑动。滑行米后速度减为米/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=-

12

2m(4-6) 212

m4 2二式联立可得：s2=米，即木块还可滑行米。

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=

1

2mv 2对B使用动能定理(mg—T)s =三式联立解得：v=米/秒

12

mv

且f = 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 = 解得：v=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。

动能定理教学设计【第二篇】

《动能和动能定理》是高中物理必修２第五章《机械能及其守恒定律》第七节的内容，我从：教材分析、目标分析、教法学法、教学过程、板书设计和教学反思六个纬度作如下汇报：

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；

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。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。

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。

动能定理探究教案【第三篇】

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，一木块以米/秒的初速度开始滑动。滑行米后速度减为米/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=-

12

2m(4-6) 212

m4 2二式联立可得：s2=米，即木块还可滑行米。

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=

1

2mv 2对B使用动能定理(mg—T)s =三式联立解得：v=米/秒

12

mv

且f = 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 = 解得：v=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。

动能定理探究教案【第四篇】

教学目标：

（一）知识目标：

1、理解动能的概念：

（1）、知道什么是动能。

（2）、由做功与能量关系得出动能公式：Ekmv2，

知道在国际单位制

中动能的单位是焦耳(J)；动能是标量，是状态量。 (3)、正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。

2、掌握动能定理：

（1）、掌握外力对物体所做的总功的计算，理解“代数和”的含义。 (2)、理解和运用动能定理。

（二）能力目标：

1、培养学生研究物理问题的能力。

2、培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

（三）德育目标：

1、通过推力过程，培养对科学研究的兴趣。

2、培养学生尊重科学、尊重事实，养成按科学规律办事的习惯。 教学难点：

对动能定理的理解，通过对导出式进行分析，利用功能关系进行引导来突破难点。

教学重点：

1 会用动能定理解决动力学问题。 教学设计及学法：

利用学生已有的知识对动能定理进行推导，得到定理的表达形式；启发学生思维；组织学生辨析，提高认识。 教学工具：

投影仪与幻灯片若干。 教学过程： (一)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。

（二）教学过程设计 课堂导入：

简要回顾动能的有关知识：

1、概念：物体由于运动而具有的能叫动能。

2、定义：物理学中把物体的质量与它的速度平方乘积的一半定义为物体的动能，用Ek表示，即：定义式： Ekmv2

21新课教学：

一、探究力做功和动能变化的关系：

质量为m的物体，在恒力F的作用下经位移s，速度由原来v1的变为v2，则力F对物体做功与物体动能的变化有怎样的关系 ？

推导：

质量为m的物体，在恒力F的作用下经位移s，速度由原来的v1变为v2，则

2v2v12力F对物体做功：WFs又Fma由vv2as得到：s

2a22212v2v121212WFsmamv2mv1

2a2

2二、动能定理：

1、内容：合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。

2、数学表达式：W合Ek=Ek末Ek初或W合

3、含义：

a、W合为外力做功的“代数和“。

b、Ek为动能的增量，△Ek>0时， 动能增加；△Ek<0时， 动能减少。 动能定理反映了：力对空间的积累效果使物体的动能发生变化。

三、动能定理的讨论：

1212mv2mv1 22W合Ek=Ek末Ek初

动能定理说明外力功是物体动能变化的量度，其外力可以是一个力，也可以是几个力的合力；

若W合0，Ek末Ek初0即Ek末Ek初，说明外力为动力，在动力作用下物体作加速运动：即外力对物体做正功，它的值等于物体动能的增加量。反之表示外力作负功，它的值等于物体动能的减小量。

若W合=0，Ek末=Ek初即，表示外力对物体不作功，物体的功能是守恒的。

四、动能定理的应用：

1、应用范围：

可用于恒力，也可用于变力，既适用于直线运动，也适用于曲线运动。

2、应用动能定理解题的步骤：

⑴、确定研究对象，明确它的运动过程； 并建立好模型。

⑵、分析物体在运动过程中的受力情况，明确各个力是否做功，是正功还是负功。

⑶、明确初状态和末状态的动能（可分段、亦可对整个运动过程）。

⑷、用W合Ek=Ek末Ek初列方程求解。

3、例题分析：

一架飞机，质量m=×103Kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为S=×102m时，达到起飞速度v=60m/s.在此过程中飞机受到的平均阻力是重量的倍，求飞机受到的牵引力？ 解析：根据题意画图如下：

根据动能定理得：

(FFf)sEkEk2Ek1(F)s1122mv2mv122所以：

1212mv2mv12F2103(6020)2103106N 4

4、学生练习：

质量为m的钢球从离坑面高H的高处自由下落，钢球落入沙中，陷入h后静止，则沙坑对钢球的平均阻力F阻大小是多少？

五、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。

六、作业布置：

课本61页练习2-2：

2、3题

七、课后反思：