高一物理粤教版必修二4.3探究外力做功与物体动能变化的关系 教案

4.3探究外力做功与物体动能变化的关系 【学习目标】 1．知识与技能：通过本节课的学习，学会探究功与物体速度变化关系的方法。 2．过程与方法：通过本节课的学习，学会通过建立坐标系、描点、连线寻找一些量之间的变化关系。 3．情感、态度与价值观：通过本节课的学习，感受探究过程中避繁就简的方法选择，培养学生的逻辑思维能力。 【重点】探究思路　功与速度变化的关系 【难点】图像法寻求功与速度变化的关系 【课前复习】前面学习了两种功能关系: ①重力做功引起重力势能的变化，并且确立了重力势能的表达式。 ②弹簧弹力做功引起弹性势能的变化，并且确立了弹性势能的表达式。 本节我们研究另一种功能关系即合力做功与动能的关系。 【教学设计】 一、新课引入 问题一：动能的定义是什么？与什么物理量有关？ (引导学生回答：物体由于运动而具有的能量叫做动能；速度、质量) 问题二：什么是合力的功？如何求合力的功？ (引导学生回答：物体所受合力做的功叫合力的功；若恒力做功用公式W=Flcosα,若变力则不容易求) 问题三：探究合力的功与速度变化的关系，需要测量哪些物理量？采用什么实验方法和器材？ (引导学生回答：需要测量速度、合力的功；测速度可用打点计时器。研究物理量之间的关系可以用半定量的方法，不需要测出具体值。同时引导学生思考，如何改变合力的功) 二、新课学习 1．学生阅读教材，明确以下几个问题。 (1)小车运动过程中受几个力？为使橡皮筋的拉力充当合力，其他力应怎样处理？ (重力、支持力、摩擦力、橡皮条的弹力；将其他力平衡掉。引导学生思考平衡摩擦力的方法) (2)实验中，是什么力对小车做功？小车做什么性质的运动？初速度是多少，末速度如何求？ (引导学生回答：橡皮条的弹力做功；现时加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速运动；初速设为零，末速可通过处理纸带求得) (3)如何处理实验数据，得到合力的功与速度变化的关系？ (引导学生回答：用图像法处理实验数据，通过图像可以直观的看出物理量之间的关系) 2．探究过程 (1)学生合作按教材将器材连接好。 (2)先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车的速度v1，设此时橡皮筋对小车做的功为 W1，记入表格。 (3)用两条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，这样橡皮筋对小车做的功为W2，测出小车的速度v2，记入表格。 (4)用三条、四条……橡皮筋