1 預(yù)習(xí)學(xué)案
(上本節(jié)課前一天印發(fā)預(yù)習(xí)作業(yè)題,當(dāng)天晚修交)
1.1 在討論重力勢(shì)能時(shí)(見(jiàn)課本P60),先分析重力做功的情況,再由此入手得出了重力勢(shì)能的表達(dá)式為Ep=______。你能重復(fù)這個(gè)過(guò)程嗎?試試看!
1.2 質(zhì)量為m的物體自由下落,依次經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn),位移為H,重力做功WG=________,物體下落的過(guò)程中,高度變________,________能減少,減少的________能等于mgh;同時(shí),物體的速度越來(lái)越________,________能也越來(lái)越大。顯然,減少的________能轉(zhuǎn)化成________能。根據(jù)能量守恒定律,減少的________能等于物體增加的________能。所以,增加的________能等于mgh。
(1)你能由上述思路推出動(dòng)能的表達(dá)式嗎?試試看!(你可以跳過(guò)本題,直接往下做 )
(2)若用EkB表示物體在B點(diǎn)的動(dòng)能,用EkA表示物體在A點(diǎn)的動(dòng)能,則有EkB-EkA____mgh。
(3)物體的加速度為_(kāi)_____。若物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度為vA,經(jīng)過(guò)B 點(diǎn)的速度為vB,由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式可知,A、B兩點(diǎn)的高度差h=______, 重力對(duì)物體所做的功W=mgh=12mvB2-12mvA2(請(qǐng)寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程)。
(4)根據(jù)(1)(2)(3)結(jié)果可知:EkB-EkA=12mvB2-12mvA2(請(qǐng)寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程)。我們已知道,物體動(dòng)能和物體的質(zhì)m、速度v有關(guān):物體的質(zhì)量越大,速度越大,動(dòng)能越大。由此可知,EkB=______, EkA=______,即物體動(dòng)能的表達(dá)式應(yīng)為Ek=______。
(5)重做題(1)。
1.3 (1)質(zhì)量為m的物體,沿光滑水平面做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí),物體的速度分別為vA、vB。若物體的加速度為a ,則物體所受的合外力F=______,A、B兩點(diǎn)的距離L=______,合外力F所做的功為W=FL=______。
(2)你能根據(jù)本題描述的情景,模仿題2再次推出動(dòng)能的表達(dá)式嗎?試試看!
(3)根據(jù)上述討論,你能否知道:物體沿光滑水平面由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,物體動(dòng)能的變化量和合外力F對(duì)物體所做的功有什么關(guān)系?
(4)認(rèn)真閱讀教材P66~P68。①推出動(dòng)能的表達(dá)式;②嘗試獨(dú)立推導(dǎo)動(dòng)能定理;③嘗試解答例題一和例題二。
2 課堂學(xué)案
(教師在學(xué)生完成學(xué)案的過(guò)程中巡視指導(dǎo):個(gè)別問(wèn)題個(gè)別指導(dǎo),普遍問(wèn)題,引導(dǎo)全班討論,并進(jìn)行點(diǎn)評(píng))
2.1 觀(guān)看多媒體屏幕,討論展示的問(wèn)題(教師根據(jù)作業(yè)檢查結(jié)果提出問(wèn)題,引導(dǎo)全班討論?;蜃寣W(xué)生先四人一組討論,再分別和其他同學(xué)討論。教師在這個(gè)過(guò)程中巡視指導(dǎo)。重點(diǎn)討論:①為什么動(dòng)能的表達(dá)式一定是12mv2 ?你如何得出這個(gè)結(jié)論?②力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功,和物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化量有什么關(guān)系?你如何得出這個(gè)結(jié)論?這個(gè)做功的力和F=ma中的力F有什么關(guān)系)
2.2 認(rèn)真閱讀教材P66倒數(shù)第二段、第三段,結(jié)合你推導(dǎo)動(dòng)能表達(dá)式的過(guò)程,認(rèn)真思考后四人一組討論:①動(dòng)能是矢量還是標(biāo)量?②動(dòng)能的單位是什么?③你認(rèn)為應(yīng)從哪幾方面來(lái)理解動(dòng)能?
2.3 完成課本“問(wèn)題與練習(xí)”第1題(教師先以選項(xiàng)C或D為例說(shuō)明判斷方法)
2.4 認(rèn)真閱讀教材P67第三段~第五段,結(jié)合你推出動(dòng)能表達(dá)式和動(dòng)能定理的過(guò)程,認(rèn)真思考并四人一組討論:①如果物體受幾個(gè)力作用(例如,假設(shè)課本圖7.71中物體還受到水平力F的作用),動(dòng)能定理中的W是哪個(gè)力所做的功?這個(gè)力和牛頓第二定律F=ma中的力F有什么聯(lián)系?力F所做的功還等于12mv2-12mv2嗎?換為F′情況又怎樣呢?②當(dāng)物體受變力作用時(shí),動(dòng)能定理還成立嗎?為什么?
2.5 認(rèn)真觀(guān)察動(dòng)能定理的表達(dá)式,認(rèn)真思考并四人一組討論:動(dòng)能定理的表達(dá)式分別涉及功、初動(dòng)能和末動(dòng)能,你認(rèn)為在哪些情況下,可以應(yīng)用動(dòng)能定理來(lái)解決實(shí)際的力學(xué)問(wèn)題?
2.6 嘗試解答例題一和例題二,然后再認(rèn)真閱讀課本解題過(guò)程。你做對(duì)了嗎?如果不對(duì),看懂課本后要重新獨(dú)立解答。如果有困難,先和周?chē)瑢W(xué)討論。
2.7 結(jié)合例題1和例題2,說(shuō)說(shuō)用動(dòng)能定理解答物理問(wèn)題的思路。
2.8 兩手用力互相摩擦,手的溫度有何變化?為什么?你對(duì)P68的“思考與討論”中的問(wèn)題有什么看法。
2.9 完成課本“問(wèn)題與練習(xí)”2~4題。
2.10 請(qǐng)你認(rèn)真重新閱讀課文,并結(jié)合本學(xué)案寫(xiě)出本課小結(jié)。
注:“動(dòng)能和動(dòng)能定理”是人教版高中物理必修2第七章第七節(jié)。
(欄目編輯黃懋恩)
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文