2020_2021学年新教材高中物理第八章4机械能守恒定律1教案新人教版必修2.doc

《2020_2021学年新教材高中物理第八章4机械能守恒定律1教案新人教版必修2.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、优选机械能守恒定律（1）教学目标核心素养物理观念：知道什么是机械能，理解动能和势能之间可以相互转化；科学思维：理解机械能守恒的含义及其适用条件，会判定是否守恒；科学探究：会探究动能和势能的转化关系；科学态度与责任：通过追寻守恒量的学习，是学生树立科学观点，理解自然规律。教学重点1．机械能守恒定律的推导及理解2．机械能守恒的判定及简单应用3．教学难点1．机械能守恒条件的理解2．机械能守恒的判定3．高考考点课型新授教具教法教学过程教学环节教师活动预设学生活动预设-16-/16优选复习回顾：1．什么是重力势能，有哪些性质，正

2、负的含义。2．重力做功的特点及与重力势能变化的关系。3．弹力做功和弹性势能变化的关系。4．什么是动能？如何量度动能的变化？新课引入：问题1：跳高运动员是以高度来计算成绩，为什么他们在跳之前要助跑呢？其他学生补充日常生活中动能和势能相互转化的例子。教师总结，动能和势能可以相互转化，在转化过程中，二者之和会不会变化呢？学生分析动能和势能可以相互转化。教学环节教师活动预设学生活动预设-16-/16优选一、追寻守恒量伽利略曾研究过小球在斜面上的运动，如图示，发现无论斜面B比斜面A陡些还是缓些，小球的速度最后总会在斜面上某点变为

3、0，这点距斜面低端的高度高度与它出发时的高度基本相同，如果忽略阻力和摩擦力，两个高度应该完全相同，不会低些也不会高些。思考：在小球运动过程中，有哪些物理量是变化的？哪些是不变的？教师总结：小球每次好像“记得”自己的起始高度，到达另一边总要到达原来的高度，这说明小球运动过程中动能和势能是相互转化的，转化中某个量是保持不变的。小游戏，找一名同学上讲台，用一细线栓一小球，将小球拉倒该同学鼻尖位置，释放，观察学生的反映。二、动能和势能的相互转化1．动能和重力势能的转化分析下落的果实、过山车、斜抛的物体等自然现象中机械能之间是怎

4、样转化的？2．动能和弹性势能的转化弹簧的一端固定在光滑横杆上一端，另一端与小球相连，让小球在水平的横杆上做往复运动。跳水运动员起跳阅读教材P89内容，回答问题。学生解释小球返回时，如果该同学不躲闪，小球会不会碰到他鼻尖？教学环节教师活动预设学生活动预设-16-/16优选跳水运动员从起跳至落水全过程中，各种能是如何转化的？教师总结：以上事例中，涉及到动能，重力势能和弹性势能。3．机械能⑴定义：物理学中把物体由于_做机械运动而具有的能_称为机械能。物体的机械能是物体动能和势能的和。⑵说明：①机械能是标量②机械能的大小是相对

5、的。（为什么？）③系统性动能和势能可以通过重力或弹力做功，从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中遵循怎样的规律呢？三、机械能守恒定律1．做功种类⑴只有重力做功时的机械能如图物块自光滑曲面由静止下滑，A、B位置速度分别为v1、v2，高度分别为h1、h2，探讨在物块下滑过程中动能和势能相互转化时遵循的规律。解：从A到B过程中只有重力做功，由动能定理可得：移项得：左边等于初态机械能，右边等于末态机械能，初末状态机械能相等。学生分析回答学生分析下图的能量转化关系-16-/16优选结论1：在只有重力做功的系统内，物体的动能和势

6、能可以相互转化，转化过程中总的机械能保持不变。推广：若物块从B运动到A，表达式是否成立？教学环节教师活动预设学生活动预设-16-/16优选⑵．只有弹力做功时的机械能如图小球从B位置运动到C位置，速度分别为vB、vC，弹性势能分别为EPB、EPC，探究在小球运动过程中，动能和弹性势能相互转化时遵循的规律。解：从B到C弹簧弹力做功由动能定理得：移项得：即：初态机械能等于末态机械能。结论2．在只有弹簧弹力做功的系统内，物体的动能和系统弹性势能可以相互转化，转化过程中总的机械能总量不变。⑶．若系统除重力和系统弹力做功外，还有其

7、它力做功，机械能是否守恒呢？可以证明，若其它力做功之和为零，总机械机械能保持不变，如果其它力做功之和大于零，机械能增加，其它力做功之和小于零，机械能减小。2．定律内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。应用机械能守恒定律解决问题只需考虑运动的初状态和末状态，不必考虑两个状态间过程的细节，即可以简化计算.3．表达式①即；②；　；　。-16-/16优选说明：用①时，需要规定重力势能的参考平面；用②时则不必规定重力势能的参考平面，因为重力势能的改变量与参考平面教学环节教师活动预设

8、学生活动预设-16-/16优选的选取没有关系。尤其是用ΔＥ增＝ΔＥ减，只要把增加的机械能和减少的机械能都写出来，方程自然就列出来了。4．条件①只有重力做功，只发生动能和重力势能的相互转化②只有系统弹力做功，只发生动能和弹性势能的相互转化.③只有重力和系统弹力做功，发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化。④除重力和系统弹力做功外，还