一、能量守恒定律教案教学设计

第十节

能量守恒定律与能源教案

教学目标：

（一）知识与技能

理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。

（二）过程与方法

通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义

（三）情感、态度与价值观

感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。

教学重点：

能量守恒定律的内容。

教学难点：

理解能量守恒定律的确切含义。

教学方法：

教师启发、引导，学生自主阅读、思考，并讨论、交流学习成果。

教学用具：

多媒体教学设施、教材，教辅

教学过程：

（一）引入新课

教师：我们已学习了多种形式的能，请同学们说出你所知道的能量形式。

我们还知道不同能量之间是可以相互转化的，请你举几个能量转化的例子。

学生：思考并回答问题，列举实例。

图片展示1：小孩玩滑滑梯，为什么会感觉发烫？

思考：小孩子运动过程中机械能是否守恒？请说出小孩子运动过程中能量的转化情况。

图片展示2：小球打在木板上，过一段时间，小木块停止运动。

思考：小球块运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运动过程中能量的转化情况。

学生观察实验并积极思考。讨论后，选出代表发表见解。

教师听取学生汇报，总结点评。回答学生可能提出的问题。

总结：以上实验表明，各种形式的能量可以相互转化，一种能量减少，必有其他

能量增加，一个物体的能量减少，必定其他物体能量增加，能量的总和并没有变

化。这就是我们今天要学习的能量守恒定律。

（二）新课教学

1、能量守恒定律

教师引导学生阅读教材，说出能量守恒定律的内容，并引用教材上的话，说明能量守恒定律的建立有何重大意义？

历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源就可以不断做功的机器，即第一类永动机，这样的机器能不能制成？为什么？

学生认真阅读教材，思考并回答问题。

教师听取学生回答，总结点评。引出下一课题：既然能量是守恒的，不可能

消灭，为什么我们还要节约能源？

2、能源和能量耗散

教师引导学生阅读教材，了解人类应用能源的历程，能源对人类社会发展所

起的作用；人类在利用能源的同时也对环境造成了严重污染。

什么是能量耗散？能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解？

学生认真阅读教材，思考并回答问题。

教师听取学生汇报，总结点评。回答学生可能提出的问题。

3、常用的几种功能关系

功

正功重力做功[来源:学科网][来源:学科网][来源:能的变化

学§科§网Z§X§X§K]表达式

重力势能变化

WG＝－ΔEp

＝Ep1－Ep2

来源学科网

重力势能减少

重力势能增加

弹性势能减少

弹性势能增加

动能增加

动能减少

机械能增加

机械能减少

内能变化

负功

弹力做功

合力做功

除重力(或系统内弹力)外其他力做功

正功

负功

正功

负功

正功

负功

弹性势能变化

动能变化

机械能变化

W弹＝－ΔEp

＝Ep1－Ep2

W合＝ΔEk

＝Ek2－Ek1

W其他＝ΔE ＝E2－E1

Ffx相对＝Q 两物体间滑动摩擦力对物体系统做功

4、典例探究

注意

功和能的本质不同，并且功和能也不能相互转化，而只能是通过做功实现能量的转化．

练习（多）下列关于能量守恒定律的认识正确的是( ) A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加

B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加

C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械——永动机不可能制成

D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了

例1、如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，液体质量为m.在管口右端用盖板A密闭，两边液面高度差为h，U形管内液体的总长度为4h，拿去盖板，液体开始运动，由于管壁的阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为( ) A.mgh/16 B.mgh/8 C.mgh/4 D.mgh/2 练习、如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道CDE在竖直平面内与光滑水平轨道AC相切于C点，水平轨道AC上有一轻质弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，现用一个质量为m小球将弹簧压缩到B点（不栓接），将小球由静止释放，小球经过C、D点恰好通过E点，求弹簧的弹性势能Ep．

能量守恒的步骤：1.确定系统内存在哪些形式的能量

2.确定哪些能量在减小，哪些能量在增加

3.根据能量守恒定律列式求解

练习、某人将质量为m的重物由静止开始举高h，并使物体获得速度v，则下列说法中不正确的是( ) A．物体所受合外力对它做的功等于物体动能的增加

B．此人对物体做的功等于物体动能和重力势能的增加量

C．物体所受合外力做的功等于物体重力势能的增加量

D．克服重力做的功等于物体重力势能的增加量

例2、在光滑的水平面上有质量为M=0.1kg长木板，有一质量为 m=0.3kg滑块以速度8m/s滑上长木板的左端，在滑块相对长木板滑动L后，滑块与长木板相对静止,速度为6m/s，长木板移动了s，滑块与长木板间的动摩擦因数为μ，对于这一过程，求：

(1)长木板增加的动能；

(2)滑块减少的动能；

(3)系统机械能的减少量；

(4)系统产生的热量．

练习、如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由理想电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体在滑上传送带到保持与传送带相对静止，传送带长为L，对于物体从静止释放到与传送带相对静止这一过程，电动机消耗的电能是(

) A．mv2 /2 B．μmgL C．μmgL+mv2/2 D．mv2 （三）课堂小结

让学生自己概括总结本节的内容并与同学交流

（四）布置作业

完成“问题与练习”中1、2、3题