[高中物理教学设计].doc

机械能守恒定律作者:光世昌山西省昔阳县中学校邮编:045300电话:**********教学目标:一、知识目标:1、知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化。2、理解机械能守恒定律的内容。3、在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式。二、能力目标:1、学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒。2、初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题。三、德育目标:通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题。教学重点:1、理解机械能守恒定律的内容。2、在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式。教学难点:1、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件。2、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。教学方法:1、关于机械能守恒定律的得出,采用师生共同演绎推导的方法,明确该定律数学表达公式的来龙去脉。2、关于机械能守恒的条件,在教学时采用列举实例,具体情况具体分析的方法。教学用具:自制flash影片、ppt课件。教学过程:一、知识回顾:思考1:动能定理的内容和表达式分别是什么?思考2:重力、弹力做功与势能的变化存在什么样的关系呢?本节课,我们将共同探究动能和势能在相互转化时,遵循什么样的规律?机械能:1、定义:动能和势能(包括重力势能和弹性势能),统称为机械能。2、表达式:。二、新课教学:(一)、规律探究:1、实验模拟:小球无初速度从某一高度释放,当它摆到另一端时,仍能达到同样的高度。结论:小球在摆动中机械能守恒。2、理论探究:例1、如图所示,一个质量为m的物体自由下落,经过高度为h1的A点(初位置)时速度为v1,下落到高度为h2的B点(末位置)时速度为v2。思考1:A→B,动能变化了多少?思考2:A→B,重力势能变化了多少?思考3:A→B,机械能变化了多少?由动能定理得:又由重力做功与重力势能变化的关系得:得:即:由此可见:只有重力做功时,机械能守恒。例2、如图所示,一个质量为m的小球在光滑的水平面上被处于压缩状态的弹簧弹开,速度由v1增大到v2,弹性势能由EP1变为EP2。由动能定理得:由弹力做功与弹性势能变化的关系得:得:即:由此可见:只有弹力做功时,机械能守恒。思考1:既有重力做功,又有弹力做功,且只有这两个力做功时,机械能是否守恒?(结合右图轻弹簧正上方小球的运动情况分析。)由此可见:既有重力做功,又有弹力做功,且只有这两个力做功时,机械能也守恒。思考2:在升降机匀速提升重物时,重物的机械能是否守恒?总结:不守恒,重物的动能不变,但势能要增加。因为:在升降机匀速提升重物时,除重力对重物做功外,升降机也要对重物做功。由此可见:有除重力和弹力之外的力做功,将使机械能增大或减小,机械能不守恒。思考3:汽车在水平面上匀速行驶时,汽车的机械能是否守恒?总结:守恒,汽车的动能和势能都不变。因为:汽车在水平面上匀速行驶时,虽然有牵引力和摩擦力对它做功,但牵引力和摩擦力做功的代数和为零。由此可见:有除重力和弹力之外的力做功,但其它力所做功的代数和为零,则机械能守恒。(二)、结论:1、机械能守恒定律的内容:在只有重力(或系统内弹力)做功的情况下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能总量保持不变。2、机械能守恒的条件:⑴、只受重力或系统内弹力。⑵、除重力或系统内弹