3. 势能优秀公开课教案

龙

泉

四

中

教

学

案

学科：物理

课型：新课

主备课人：谭平丽

任课教师：谭平丽

时间：5月

课题：势能

【教与学目标】

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和系统性．

4、了解弹性势能。

【教与学重点】

重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系．

【教与学难点】

重力势能的系统性和相对性．

【预习与自学】

1、阅读教材64 - 66 页，回答下列问题：

重力势能的定义： 。

重力势能的大小跟 和 都有关。

重力对物体做的功跟 无关，仅由物体的质量和始末两个位置的 决定。

2、回忆学过的知识，回答下列问题：

功计算公式：

做功总是与能量的变化密切相关，做功的过程就是

的过程，力做了多少功就有多少

发生变化。

教

学

流

程

学习活动

预设

时间

一、【探索发现】

（一）自学检测：

1、物体A的重力势能是-3J，物体B的重力势能是2J，问AB谁的重力势能大？

2、计算下列情况下重力做的功（完成第一、二种类型计算，思考第三种类型。）2、

（二）新知探究

1、探究重力势能的大小与哪些因素有关

实验器材：两本质量不同的重物、橡皮泥。

实验一：分别使质量不等的两重物从同一个高度落下；观察对橡皮泥撞击的差异

实验二：使质量一样的重物从不同高度落下；观察对橡皮泥撞击的差异

结论：重力势能的大小与 和 有关系， ，物体的重力势能越大。

2、探究重力做功的特点

根据自学检测第2题思考：

（1）、类型一中WG＝

（2）、类型二中WG=

（3）、比较第一、二类型问题中所求出重力做的功是否相等？

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课型：新课

主备课人：谭平丽

任课教师：谭平丽

时间：5月

（4）类型三中重力做的功和前两个是否相等呢?如何求?(提示：用微元法)

WG=

（5）结合三种类型，重力做功跟路径有关吗？ 。重力做功的大小由 决定。即WG＝

分析结论 WG＝mgh1－mgh2 根据功能关系，等式左边是重力做的功，右边就是某种能量的变化。而这种能量的大小和 、 成正比，故可以推测这种能就是重力势能。

3、理解重力势能

（1）表达式： （2）单位： （3）重力势能的相对性： (6)重力势能的系统性

二、【知识梳理】（引导学生进行本堂课的知识点的归纳，原理的推导）

三、【典例分析】

1、重力势能的相对性

例1：如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高2h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s)

[方法总结]：

a.选取不同的参考平面,物体的重力势能的数值________；

b.在参考平面上方的物体重力势能是

值

c..在参考平面下方的物体重力势能是

值

d..势能是标量，+、—表示大小,表示物体是在参考平面的上方还是下方

e.一般情况下我们选择地面作为参考平面，即零势能面【变式训练】1.下列说法中正确的是……………( )

A、重力势能恒大于零

B、

C、放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零

D、相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能

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课型：新课

主备课人：谭平丽

任课教师：谭平丽

时间：5月

2、重力做功和重力势能的关系

例2：见例1的表格，完成表格的后两列

[方法总结] (1)表达式:WG=Ep1-Ep2 (2)两种情况

①当物体从高处运动到低处时,WG>0,Ep1-Ep2>0，故Ep1>Ep2.即重力做 ,重力势能 ②当物体由低处运动到高处时,WG<0,Ep1-Ep2<0，故Ep1

,

【变式训练】

2.塔吊把一质量为200kg的物体，从距地面高为h1=3m的高度匀速运到高为h2=10m的地方，重力做了多少功？物体的重力势能如何变化？若物体加速或减速上升呢？(g=10m/s-2)

[来源学科网]

四、【总结分享】（对本堂课所学内容进行知识点，思想方法等方面的总结）

1、 2、

五【课堂检测】

1.关于重力势能的理解，下列说法正确的是

A.重力势能是一个定值 B.当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少

C.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0 D.重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的

2. 如图所示，桌面离地高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由下落，不计空气阻力，假设桌面为零势能的参考平面，则小球在图示位置处的重力势能

A、mgh

B、mgH

C、mg（H+h）

D、mg（H-h）

3.

若物体m沿不同的路径I和II从A滑到B，如图所示，则重力所做的功为( ) A．沿路径I重力做功最大。 B．沿路径II重力做功最大。

C．沿路径I和II重力做功一样大。 D．条件不足不能判断。

4．以下叙述中正确的是：

A．重力对物体做正功，物体的重力势能增加；

B．物体克服重力做正功，物体的重力势能越少；

C．重力对物体不做功，物体的重力势能一定为零；

D．物体没克服重力做功，物体的重力势能不一定为零。

5.物体在运动过程中，克服重力做功50J，则(

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课型：新课

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时间：5月

A.重力做功为50J B.物体的重力势能一定增加50J C.物体的重力势能一定减小50J D. 物体的重力势能一定是50J 六【课后作业】

1、质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力的作用，下落的加速度为4g／5，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是

(

) A．物体重力做的功为mgh

B．物体的动能增加了mgh C，物体重力势能减少了mgh

D．物体克服阻力所做的功为mgh／5 2. 物体1的重力势能Ep1=3J，物体2 的重力势能Ep2=－3J，则（

）

A. Ep1= Ep2

B. Ep1＞Ep2

C. Ep1＜Ep2

D. 无法判断

3、质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深为h的坑，如图所示，在此过程中

(

)

A．重力对物体做功

mgH

B．物体重力势能减少

mg(H+h)

4、用绳子吊起质量为M的物体，当物体以加速度a匀加速上升H的高度时，物体增加的重力势能为（ ）

A.MgH B.MgH+Mga C.M(g-a) D.Mga

5.起重机以g/4的加速度，将质量为m的物体匀减速地沿竖直方向提升h高度，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？（空气阻力不计）

六【教与学反思】

[问题反馈]

[补救措施]

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