本章小结优秀教案板书设计

华阳中学物理学科阅读指导活动月教学设计

授课人：梁 荣 时间：2019年4月18日

课

题

功能关系

课时

1 课型

复习课

目标引导

知识1．复习功能关系，理解功是能量转化的量度．

与

技能

2．掌握能量转化定律，能够列出方程并进行有关计算．

过程1、通过具体问题的分析，领悟物理学的科学思维方法．

与

2、通过具体问题的分析，掌握物理学科阅读习题的一般方法．

方法

情感1、通过先学自研赏析物理学中对称美、简洁美，培养学生欣赏物理学中美的情怀．

态度2、经历阅读理解过程，培养学生的科学态度和科学精神．

价值观

3、以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励学生学习．

教学方法

师生互动探究

教

学

重点：通过具体问题的分析，掌握物理学科阅读习题的科学思想和重

方法.

、

难

难点：学生阅读习题过程理解不到位和不能分析总结出规律.

点

教

学

过

程

设

计

教学媒体

教学PPT 教师个性化设计

从做物理习题经常遇到的问题入手解决问题

学生回答，

师生总结。

教师个性化设计

一、

问题的提出：

我们在做物理习题时经常会遇到的问题是什么？

记得住物理公式，做不起题，无从下手，找不到解题的突破口. 究其原因大多数是因为没有读懂题，没有从题目的字里行间挖掘出隐含条件，如何解决这个问题？

二、物理习题审题、读题指导

遇到这种情况，我们就要反复仔细审读、研读这个题，“题读百遍，其义自见”，通过审读、研读可以：

1.理解物理学科的专业语言：概念、定理、定律；

2.理解物理学科认知方法、思维方法；

3.体验和感悟物理学科的学科思想和学科文化；

4.提高物理学科阅读能力和阅读素养，让我们终生受益；

5.寻找解决物理问题的突破口.

三、先学自研：

学生认真阅读以下知识点，完成填空练习：

教

学

过

程

设

计

1

教师公布答案

四、点拨讲解：

1、对功能关系的理解

(1)做功的过程就是能量转化的过程。不同形式的能量发生相互转化是通过做功来实现的。

(2)功是能量转化的量度，功和能的关系，一是体现在不同的力做功，对应不同形式的能转化，具有一一对应关系，二是做功的多少与能量转化的多少在数值上相等。

帮助理解物理学科专业语言

赏析物理学中对称美、简洁美，培养2、几种常见的功能关系

几种常见力做功

重力

正功

负功

正功

负功

正功

负功

合力

重力以外的其他力

3．两个特殊的功能关系

(1)滑动摩擦力与两物体间相对位移的乘积等于产生的内能，即Ffx相对＝ΔQ。

(2)感应电流克服安培力做的功等于产生的电能，即W克安＝ΔE电。

正功

负功

正功

负功

对应的能量变化

重力势能减少

重力势能增加

弹性势能减少

弹性势能增加

电势能减少

电势能增加

动能增加

动能减少

机械能增加

机械能减少

数量关系式

WG＝－ΔEp

弹簧等的弹力

W弹＝－ΔEp

学生欣赏物理学中W电＝－ΔEp

美的情怀。

电场力

W合＝ΔEk

W其＝ΔE

互动探究：

2

教

学

过

程

设

计

教师个性化设计

阅读关键：

1.

漂浮在半空

2.

加速下落

阅读关键：

1.

弹簧处于原长状态. 2.

F随x轴坐标变化的关系图像

3.

物块运动至x＝0.4 m处时速度为零

阅读关键：

1.

其减速运动的3加速度为g 4五、互动探究：

师生一起对以下习题的阅读分析，找出物理习题阅读的一般方法：

1．(2016·上海高考)在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置，体验者在风力作用下漂浮在半空。若减小风力，体验者在加速下落过程中(

) A．失重且机械能增加

C．超重且机械能增加

B．失重且机械能减少

D．超重且机械能减少

解析：选B

据题意，体验者漂浮时受到的重力和风力平衡；在加速下降过程中，风力小于重力，即重力对体验者做正功，风力做负功，体验者的机械能减小；加速下降过程中，加速度方向向下，体验者处于失重状态，故选项B正确。

2．(2017·唐山模拟)轻质弹簧右端固定在墙上，左端与一质量m＝0.5 kg的物块相连，如图甲所示。弹簧处于原长状态，物块静止且与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2。以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立x轴。现对物块施加水平向右的外力F，F随x轴坐标变化的关系如图乙所示。物块运动至x＝0.4 m处时速度为零。则此时弹簧的弹性势能为(g取10 m/s2)(

)

A．3.1 J

C．1.8 J

B．3.5 J

D．2.0 J 解析：选A

物块与水平面间的摩擦力为Ff＝μmg＝1 N。现对物块施加水平向右的外力F，由F-x图像面积表示外F做的功，可知F做功W＝3.5 J，克服摩擦力做功Wf＝Ffx＝0.4 J。由功能关系可知，W－Wf＝Ep，此时弹簧的弹性势能为Ep＝3.1 J，选项A正确。

3．(多选)(2017·佛山模拟)如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速3运动的加速度为g，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，4则在这个过程中物体(

) A．重力势能增加了mgh

C．动能损失了mgh

mgh

B．机械能损失了

2mgh

D．克服摩擦力做功

42.

物体在斜面上能够上升的最大高度为h

＋Ff3mgsin 30°1解析：选AB

加速度a＝g＝，解得摩擦力Ff＝mg；物体在斜面4m43

上能够上升的最大高度为h，所以重力势能增加了mgh，故A项正确；机械能的损失11了Ffx＝mg·2h＝mgh，故B项正确；动能损失量为克服合外力做功的大小ΔEk＝F合42外力

33mgh·x＝mg·2h＝mgh，故C错误；克服摩擦力做功，故D错误。

4224．2017·银川一模)如图所示，一质量为m＝1.5 kg的滑块从倾角为θ＝37°的斜面上自静止开始滑下，滑行距离s＝10 m后进入半径为R＝9 m的光滑圆弧AB，其圆心角为θ，然后水平滑上与平台等高的小车。已知小车质量为M＝3.5 kg，滑块与斜面及小车表面的动摩擦因数μ＝0.35，地面光滑且小车足够长，取g＝10 m/s2。(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)滑块在斜面上的滑行时间t1；

(2)滑块脱离圆弧末端B点前，轨道对滑块的支持力大小；

(3)当小车开始匀速运动时，滑块在车上滑行的距离s1。

[审题指导] 第一步：抓关键点

关键点

自静止开始下滑

光滑圆弧AB 然后水平滑上与平台等高的小车

地面光滑且小车足够长

第二步：找突破口

(1)滑块在斜面上下滑的加速度可由

mgsin θ－μmgcos θ＝ma求出。

(2)滑块在斜面上运动的末速度为滑块在圆弧上运动的初速度。

获取信息

滑块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动

滑块在圆弧上运动过程机械能守恒

滑块滑上小车的速度等于滑块在AB弧上B点的速度

滑块滑上小车最终与小车同速，一起做匀速运动

仔细阅读题目，抓关键点，从较长的习题中获取信息，然后列出对vB2(3)滑块到达B点前瞬间具有竖直向上的向心加速度，此时满足：FN－mg＝m。

R应的方程。

(4)小车从开始运动到匀速运动过程中，滑块和小车组成的系统损失的机械能对应系统产生的摩擦热。

[解析]

(1)设滑块在斜面上滑行的加速度为a，由牛顿第二定律，有

1mg(sin θ－μcos θ)＝ma，s＝at12

2解得t1＝2.5 s。

(2)滑块在圆弧AB上运动过程，

由机械能守恒定律

4

11mvA2＋mgR(1－cos θ)＝mvB2，vA＝at1

22vB2由牛顿第二定律，有FB－mg＝m

R解得轨道对滑块的支持力FB≈31.7 N。

(3)滑块在小车上滑行时的加速度：a1＝μg＝3.5 m/s

m小车的加速度：a2＝μg＝1.5 m/s2

M小车与滑块达到共同速度时小车开始匀速运动，满足vB－a1t2＝a2t2

解得：t2＝2 s 故滑块刚滑上小车的速度vB＝10 m/s，最终同速时的速度v＝3 m/s 11由功能关系可得：μmg·s1＝mvB2－(m＋M)v2

22解得：s1＝10 m。

[答案]

(1)2.5 s

(2)31.7 N

(3)10 m 2总结：

1．对能量守恒定律的两点理解

(1)某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，且减少量和增加量一定相等。

(2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。

2．能量转化问题的解题思路

(1)当涉及摩擦力做功，机械能不守恒时，一般应用能的转化和守恒定律。

(2)解题时，首先确定初、末状态，然后分析状态变化过程中哪种形式的能量减少，哪种形式的能量增加，求出减少的能量总和ΔE减六、总结提升：

1.

通过阅读物理课本、资料等理解物理学科的专业语言：概念、定理、定律；

2.当我们遇到做不起题，无从下手，找不到解题的突破口时，主要原因是没有读懂题，这时我们就要反复仔细审读、研读这个题，“题读百遍，其义自见”. 3.

阅读物理习题时要抓关键词、句，在题目中勾画出来。

4.读图、识图是阅读的重要能力，要将图与实际问题结合起来. 5.读题时可以将重要的物理量写在图上。

七、训练内化

1．(多选)(2017·安徽师大附中最后一卷)如图所示，质量m＝1 kg的物体从高为h＝0.2 m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，传送带AB之间的距离为L＝5 m，传送带一直以v＝4 m/s 的速度匀速运动，则(

) A．物体从A运动到B的时间是1.5 s B．物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功为2 J C．物体从A运动到B的过程中，产生的热量为2 J D．物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为10 J 2.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上，一个小物块(可视为质点)从A点以初速度v0向左运动，接触弹簧后运动到C点时速度恰好为零，弹簧始终在弹性限度内。AC两点间距离为L，物块与水平面间动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则物块由A点运动到C点的过程中，下列5

与增加的能量总和ΔE增，最后由ΔE减＝ΔE增列式求解。

说法正确的是(

) A．弹簧和物块组成的系统机械能守恒

1B．物块克服摩擦力做的功为mv02

2C．弹簧的弹性势能增加量为μmgL

D．物块的初动能等于弹簧的弹性势能增加量与摩擦产生的热量之和

3.(2017·浙江四校联考)蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年轻人的喜爱。如图所示，蹦极者从P处由静止跳下，到达A处时弹性绳刚好伸直，继续下降到最低点B处，B离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中，重力势能的减少量为ΔE1、绳的弹性势能的增加量为ΔE2、克服空气阻力做的功为W，则下列说法正确的是(

) A．蹦极者从P到A的运动过程中，机械能守恒

B．蹦极者与绳组成的系统从A到B的过程中，机械能守恒

C．ΔE1＝W＋ΔE2

D．ΔE1＋ΔE2＝W 八、诊断反思：

1.(2017·乐山二模)如图甲所示，在倾角为37°足够长的粗糙斜面底端，一质量m＝1 kg的滑块压缩着一轻弹簧且锁定，但它们并不相连，滑块可视为质点。t＝0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的v -t图像如图乙所示，其中Oab

段为曲线，bc段为直线，在t1＝0.1 s时滑块已上滑x＝0.2 m 的距离(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。

求：

(1)滑块离开弹簧后在图中bc段对应的加速度大小a及动摩擦因数μ的大小；

(2)t2＝0.3 s和t3＝0.4 s时滑块的速度v1、v2的大小；

(3)弹簧锁定时具有的弹性势能Ep。

2．(多选)(2016·全国甲卷)如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点。已知在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且π∠ONM<∠OMN<。在小球从M点运动到N点的过程中，(

) 2A．弹力对小球先做正功后做负功

6

B．有两个时刻小球的加速度等于重力加速度

C．弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零

D．小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差

教

学

后

记

物理习题的阅读能力培养是长期的工作，本节课提供一种尝试，以期对学生有所帮助。

7