6. 能源的开发与利用教案教学设计

成都市第十七中学

物理学科

高一

年级

必

修二

机械能守恒定律

第1课时

学案

一、【学生自主学习】（复习和预习）

1．动能的概念:

动能的表达式:

2.

势能分为

和

重力势能大小的确定要选择

3．动能定理的内容及表达式

4. 预习机械能守恒定律这一节内容

二、【小组合作讨论】

（1）实验探究：

a.碰鼻实验

(1)小球在摆动过程动能和势能如何改变?

(2)小球能回到原来的高度吗?

(3)小球会碰到鼻子吗? （2）理论探究，推导出机械能守恒定律的表达式

（1）以地面为零势能面，写出下列各个物体A、B位置的机械能

（2）求出物体从A运动到B，重力所做的功

（3）合外力做的功是多少？

（4）寻找小球在A、B位置机械能的大小关系

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三、【师生合作】

机械能守恒定律的内容和条件

（1）内容：

（2）表达式：

（3）守恒条件: 对守恒条件的理解——判断机械能是否守恒：

1）。抛出的篮球在空中的运动（不计阻力）。篮球的机械能

2）。

用绳拴住一个小球在竖直面内做圆周运动。小球的机械能

3）。

跳伞员利用降落伞在空中匀速下落。跳伞员的机械能

4.判断守恒的方法：

4）。物体由光滑的斜面下滑。物体的机械能

变式1：物体在斜面上匀速下滑。物体的机械能

变式2：拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升。物体的机械能

5）。在光滑的水平面运动的小球碰到一个弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回的过程中。

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【巩固训练】

1、下列几种情况中，机械能一定守恒的是（

）

A.做匀速直线（F合=0）运动的物体

B.水平抛出的物体（不计空气阻力）

C.从固定光滑曲面上滑下的物体

D.物体以0.8g的加速度竖直向上做匀加速运动

2、下列叙述中正确的是（

）

A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B.做匀速直线运动的物体机械能可能不守恒

C.外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒

D.系统内只有重力和弹力做功时，系统的机械能一定守恒

3、

一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率：（

）

A．上抛最大

B．下抛最大

C．平抛最大

D．三球一样大

【小结】

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4.5机械能守恒定律

一、教学目标：

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．会用动能定理推导机械能守恒定律的表达式

3．理解机械能守恒定律的含义和适用条件,并会判定系统的机械能是否守恒。

二、教学重难点：

重点:1．探究机械能守恒定律

2. 归纳出机械能守恒定律的条件。

3．理解、运用守恒条件在具体问题中能判定机械能是否守恒。

难点:机械能守恒定律的得出

三、教学过程：

（一）课前自主学习检查

（二）导入

播放过山车视频，在学生看视频的同时，提醒学生分析物体在运动过程中动能和势能的变化情况,得到动能和势能可以相互转化,通过对动能和势能相互转化过程的猜想引入课题

（三）分析

（1）实验探究：

1．设置情境,物体的机械能守恒（开启智慧之门）

a.碰鼻实验

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【小组合作讨论1】

(1)小球在摆动过程动能和势能如何改变?

(2)小球能回到原来的高度吗?

(3)小球会碰到鼻子吗?

(4)

猜想：小球从A运动B的过程中动能的增加量与势能的减少量会相等吗？

请同学设计实验,探究动能的变化与重力势能变化的关系?需要测量哪些物理量

2.分析：在什么情况下物体的机械能守恒？（探究智慧之源）

（2）理论探究

【小组合作讨论2】

板书

2.机械能守恒定律的内容和条件

（1）内容：

（2）表达式：

【师生合作】

归纳机械能守恒的条件

通过展示几张图片让学生说一说什么情况下机械能是守恒的，从而进一步加深对机械能守恒定律条件的理解。

板书: (3)守恒条件:

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【巩固训练】

1、下列几种情况中，机械能一定守恒的是（

）

A.做匀速直线（F合=0）运动的物体

B.水平抛出的物体（不计空气阻力）

C.从固定光滑曲面上滑下的物体

D.物体以0.8g的加速度竖直向上做匀加速运动

2、下列叙述中正确的是（

）

A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B.做匀速直线运动的物体机械能可能不守恒

C.外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒

D.系统内只有重力和弹力做功时，系统的机械能一定守恒

3、

一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率：（

）

A．上抛最大

B．下抛最大

C．平抛最大

D．三球一样大

四【总结提升】（生成智慧之果）

学生通过本节课的学习，自己总结所学的知识，并能对本节课的理解能上升到一定的高度。

五【拓展延伸】

（点燃智慧之炬）

1. 把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，如图，摆长为，最大摆角为，小球运动到最低位置时的速度是多大？

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2.

守恒定律是自然界最重要也是最基本的定律，它是自然界普遍遵守的一系列定律

同学们课后查阅资料，找一下物理学中还有哪些守恒定律？

六【教后反思：】

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