高中物理 重力势能》学案设计 新人教版

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1、物理：《重力势能》学案设计　　学习目标： 　　（一）知识与技能 　　1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。 　　2．理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。 　　3．知道重力势能的相对性，知道重力势能是物体和地球系统共有的。 　　（二）过程与方法：用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程 　　（三）情感、态度与价值观 　　1．渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。 　　2．培养学生遵守社会公德，防止高空坠物。 　　学习过程： 　　一、重力的

2、功 　　试求下列三种情况下重力的功：  　　图7．4-1：重力做功=           　　图7．4-2：重力做功=             　　图7．4-3：本图中小球做曲线运动，怎样来求解呢？想一想我们是怎样推导出匀变速直线运动的公式的。重力做功=             　　这三个运动重力做功有什么关系，我们得到的结论：                              。 　　练习1：如图表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功是多少

3、？由位置1运动到位置3呢？  　　二、重力势能 　　重力势能的定义                                                               　　重力势能是矢量？还是标量？ 　　重力势能的单位：           　　重力做功与重力势能之间的关系                                              。 　　思考与讨论：阅读课本说一说，并回答上面有关问题。 　　练习2．质量是100g的球从1．8m的高处落到水平板上，又弹回到1．25m的高度，在整个过程中重力

4、对球所做的功为多少？球的重力势能变化了多少？（g取10m/s2） 　　三、重力势能的相对性和系统性 　　讨论歌词：“山上有棵小树，山下有棵大树，我不知道，不知道哪棵更高”这是说高度具有          。 　　重力势能与高度有关，重力势能也有         。 　　在研究重力势能是应该选择               。 　　参考平面的选择是任意的，选不同的参考平面重力势能是否相等？重力势能的差值是否相同？例如根据图，m=0．5kg,．完成下列表格：  参考平面的选择小球在A处的重力势能小球在B处的重力势能整个下落过程中重力的功整个下落过程

5、中重力势能的变化桌面    地面     　　5．重力势能是              具有的。 　　例题： 　　例1在离地80m处无初速释放一小球，小球质量为m=200g，不计空气阻力，g取10m/s2，取最高点所在水平面为零势能参考面．求： 　　（1）在第2s末小球的重力势能； 　　解析：在第2s末小球所处的高度为：___________________________________ 　　重力势能为：_________________________________________________________ 　　（2）在第3s内重力

6、所做的功，重力势能的变化． 　　解析：前2s下降了      m,前3s下降了      m，第3s内的位移      m 　　第3s内重力做功为：________________________________________________ 　　WG＞0，所以小球的重力势能_______，且减少了_____J． 　　例2 如图5—26所示，质量为m物体静止在地面上，物体上面连着一个直立的轻质弹簧，弹簧的劲度系数为k。现用手拉住弹簧上端，使弹簧上端缓慢提升高度h，此时物体已经离开地面，求物体重力势能的增加量。  　　解析 物体离开地面后，弹簧

7、的伸长量为： 　　可见，物体上升的高度为：    　　从而，物体重力势能的增加量为：