本章复习与测试优质课一等奖

第八节

机械能守恒定律教学设计

一、

学习目标：

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.

掌握机械能守恒定律的内容及推到过程；

3.

会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律解决有关问题；

4.

学习掌握机械能守恒定律解题的一般步骤。

二、

学习重点：

1.

掌握机械能守恒定律的内容及其条件。

2.

能在具体问题中判断机械能是否守恒，并能运用机械能守恒定律解决问题。

三、学习难点：

1.在具体问题中判断机械能是否守恒及机械能守恒定律的运用。

四、学习方法：

讨论法、归纳法、讲授法、知识回顾

五、教学过程设计

（一）引入新课

1.小实验：斜着抛出去小球

2.思考问题

（1）根据前几节我们学习的有那么形式的能？各形式的能如何变化的？

（2）这些形式的能有没有联系？总能量有变化吗？

（二）新课教学

任务一、探究动能与势能的相互转化

列举生活中的实例，让学生试着分析在不考虑阻力的情况下，下面几种情况动能和势能是怎么转化的？猜想动能和势能的总和有何特点？

学生活动：学生看完每一副图片后，相互讨论，然后由学生发言，发表各自的观点

教师点评：上面几种情况都是动能和势能相互转化，如果在不考虑阻力的情况下，动能和势能的总和保持不变。

任务二、探究机械能守恒定律的表达式

例１.如图所示，在一个光滑曲面上，让一个质量为m的小球做自由落体运动，经过某高度为h1的A点速度为V1，到某高度为h2的B点时速度为V2，试分析在运动过程中小球受什么力？哪些力做功？并写出小球在A点时机械能EA和在B点时的机械能EB的表达式，由动能定理和重力做功与重力势能变化的关系探究EA和EB的关系？

（为学生创造物理模型，引导学生运动所学知识推到出机械能守恒的表达式）

学生活动：

分析推理过程

即

ＥＫＢ+ＥＰＢ＝ＥＫＡ+ＥＰＡ

即

ＥＢ＝ＥＡ

教师总结：在小球沿曲面下落的过程中，受力有重力和支持力，但支持力不做功，只有重力做功的物体系统中，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。

例２.如图所示在光滑水平面上，竖直墙壁上有一轻弹簧，一水平向左的小球质量为ｍ，以一定的速度水平向左运动

学生探究：动能和弹性势能是怎么变化的？二者之间有什么联系？

学生活动：小球压缩弹簧的过程中动能减少，弹簧的弹性势能在增大，当动能减少到零时，弹簧的压缩量最大，弹性势能最大，弹簧在反弹的过程中，势能减少，动能增大，在动能和弹性势能的相互转化的过程并没有除动能和弹性势能其它形式的能转化．

教师总结：

在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变．

３.机械能守恒定律

（１）内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，二总的机械能保持不变．

（３）条件：只有重力（或弹力）做功的物体系统内

教师点评：对机械能守恒定律条件的理解：

（１）

只受重力或弹力

（２）

除重力或弹力外，还受其它力，但其它力不做功或其它力做功代数和为零

任务三：机械能守恒定律的一般步骤

•

（1）明确研究对象，分析物体的运动过程；

•

（2）分析物体运动各过程的受力情况，明确各力做功情况，判断是否满足机械能守恒的条件；

•

（3）分析物体的运动，恰当选取参考平面，确定物体初、末状态的机械能；

•

（4）列机械能守恒定律方程求解未知量。

板书设计：

一、

机械能守恒定律

1.

内容

2.

表达式

3.

条件：

4.

步骤

作业布置

课后题