1、1.7.2 定积分在物理中的应用一、教学目标:1. 了解定积分的几何意义及微积分的基本定理.2掌握利用定积分求变速直线运动的路程、变力做功等物理问题。二、教学重点与难点:1. 定积分的概念及几何意义2. 定积分的基本性质及运算的应用三教学过程:(一)练习1曲线 y = x2 + 2x 直线 x = 1,x = 1 及 x 轴所围成图形的面积为( B ) A B2 C D383422曲线 y = cos x 与两个坐标轴所围成图形的面积为( D )(0)A4 B2 C D3523求抛物线 y2 = x 与 x 2y 3 = 0 所围成的图形的面积解:如图:由 得 A(1, 1) ,B(9 ,3)
2、 选择 x 作积分变量,则所求面积为=1001()(3)2Sdxxd1990112(3)2xdxd= 332199214|)|4x(二)新课变速直线运动的路程1物本做变速度直线运动经过的路程 s,等于其速度函数 v = v (t) (v (t)0 )在时间区间a ,b上的 定积分 ,即 badtv)(2质点直线运动瞬时速度的变化为 v (t) = 3sin t,则 t1 = 3 至 t2 = 5 时间内的位移是 (只列式子)dt53sin3变速直线运动的物体的速度 v (t) = 5 t2,初始位置 v (0) = 1,前 2s 所走过的路程为 325例 1教材 P58 面例 3。练习:P59
3、 面 1。变力作功1如果物体沿恒力 F (x)相同的方向移动,那么从位置 x = a 到 x = b 变力所做的功 W =F( ba) 2如果物体沿与变力 F (x)相同的方向移动,那么从位置 x = a 到 x = b 变力所做的功 W = bad例 2教材例 4。练习:1教材 P59 面练习 22一物体在力 F (x) = (单位:N)的作用下沿与力 F(x)做功为( B )102)34(xA44J B46J C48J D50J3证明:把质量为 m(单位 kg)的物体从地球的表面升高 h(单位:m)处所做的功 W = G ,其中 G 是地球引力常数,M 是地球的质量,k 是地球的半径()hk证明:根据万有引力定律,知道对于两个距离为 r,质量分别为 m1、m 2 的质点,它们之间的引力 f 为 f = G ,其中 G 为引力常数12r则当质量为 m 物体距离地面高度为 x(0 xh)时,地心对它有引力 f (x) = G 故该物体从地面升到 h 处所做的功为2()Mkxdx = dx = GMm d (k + 1) = GMm0hWf20()hGk 201()hx 01()|hkx= 1()Mnm(三) 、作业习案作业二十