高中物理——重力势能(学案)

高中物理——重力势能(学案)
高中物理——重力势能(学案)

高中物理课堂教学教案年月日

高中物理一轮复习学案

高中物理必修2(新人教版)全册复习教学案(强烈推荐) 内容简介:包括第五章曲线运动、第六章万有引力与航天和第七章机械能守恒定律,具体可以分为,知识网络、高考常考点的分析和指导和常考模型规律示例总结,是高一高三复习比较好的资料。 一、 第五章 曲线运动 (一)、知识网络 (二)重点内容讲解 1、物体的运动轨迹不是直线的运动称为曲线运动,曲线运动的条件可从两个角度来理解:(1)从运动学角度来理解;物体的加速度方向不在同一条直线上;(2)从动力学角度来理解:物体所受合力的方向与物体的速度方向不在一条直线上。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,曲线运动是一种变速运动。 曲线运动是一种复杂的运动,为了简化解题过程引入了运动的合成与分解。一个复杂的运动可根据运动的实际效果按正交分解或按平行四边形定则进行分解。合运动与分运动是等效替代关系,它们具有独立性和等时性的特点。运动的合成是运动分解的逆运算,同样遵循曲线运动

平等四边形定则。 2、平抛运动 平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。其运动规律为:(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x= v 0t 。 (2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y= gt 2 /2。 (3)合运动:a=g ,2 2y x t v v v += ,22y x s +=。v t 与v 0方向夹角为θ,tan θ= gt/ v 0,s 与x 方向夹角为α,tan α= gt/ 2v 0。 平抛运动中飞行时间仅由抛出点与落地点的竖直高度来决定,即g h t 2= ,与v 0无关。水平射程s= v 0 g h 2。 3、匀速圆周运动、描述匀速圆周运动的几个物理量、匀速圆周运动的实例分析。 正确理解并掌握匀速圆周运动、线速度、角速度、周期和频率、向心加速度、向心力的概念及物理意义,并掌握相关公式。 圆周运动与其他知识相结合时,关键找出向心力,再利用向心力公式F=mv 2/r=mr ω2 列式求解。向心力可以由某一个力来提供,也可以由某个力的分力提供,还可以由合外力来提供,在匀速圆周运动中,合外力即为向心力,始终指向圆心,其大小不变,作用是改变线速度的方向,不改变线速度的大小,在非匀速圆周运动中,物体所受的合外力一般不指向圆心,各力沿半径方向的分量的合力指向圆心,此合力提供向心力,大小和方向均发生变化;与半径垂直的各分力的合力改变速度大小,在中学阶段不做研究。 对匀速圆周运动的实例分析应结合受力分析,找准圆心的位置,结合牛顿第二定律和向心力公式列方程求解,要注意绳类的约束条件为v 临=gR ,杆类的约束条件为v 临=0。 (三)常考模型规律示例总结 1.渡河问题分析 小船过河的问题,可以 小船渡河运动分解为他同时参与的两个运动,一是小船相对水的运动(设水不流时船的运动,即在静水中的运动),一是随水流的运动(水冲船的运动,等于水流的运动),船的实际运动为合运动. 例1:设河宽为d,船在静水中的速度为v 1,河水流速为v 2 ①船头正对河岸行驶,渡河时间最短,t 短= 1 v d ②当 v 1> v 2时,且合速度垂直于河岸,航程最短x 1=d 当 v 1< v 2时,合速度不可能垂直河岸,确定方法如下: 如图所示,以 v 2矢量末端为圆心;以 v 1矢量的大小为半径画弧,从v 2矢量的始端向圆弧作切线,则 合速度沿此切线航程最短, 由图知: sin θ=21 v v

高中物理必修重力势能优秀教学设计

高中物理必修《重力势能》优秀教学 设计 【一、任务分析 【学习目标】 (一)知识与技能 1.理解重力势能的定义及定义式。 2.知道重力势能的值是相对的,理解重力势能正负号的含义。 3.理解重力做功与重力势能的关系,知道重力做功与路径无关。 4.培养探究归纳能力和逻辑思维的能力。 (二)过程与方法 1.在探究过程中渗透科学的研究方法:控制变量法,实验过程观察法及实验结果分析法。 2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证问题的方法。 (三)情感、态度与价值观

1.从对生活中有关物理现象的观察,渗透在探究过程中体验解决问题的成功喜悦,激发学生探索自然规律的兴趣。 2.通过学生之间的讨论交流与协作探究,培养团队合作精神。 3.体验科学不仅仅是认识自然,挑战自然,更在于能动的改造自然。 【学习起点】 1.高一学生认识事物的特点是开始从具体的形象思维向抽象的逻辑思维过渡,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的图片画面来支持。 2.学生在初中时已接触过重力势能的概念,在高中阶段重点是定量的学习重力势能。 3.学生已学习了功的概念和计算方法,通过重力做功的计算来判断重力势能的变化。 二、教学重点、难点 1.本节课重点是重力势能的概念及对重力势能的应用。

2.本节课难点是如何探究重力势能的概念。 三、教学方法 探究法,实验观察法,控制变量法,演绎推理法,讲授讨论,分析归纳法。 四、教学教具 铁球和橡胶球各一个,白纸若干张,CAI教学课件,视频展示台。 五、教学过程 (一)创设情境、激趣导入 投影多媒体图片:利用生活常见事例,创设问题情景,激发学生兴趣。 (展示图片一:)这是一幅美国内华达州亚利桑那陨石坑图片。这个陨石坑是5万年前,一颗直径约为30~50米的铁质流星撞击地面的结果。这颗流星重约50万千克、速度达到20千米/秒,爆炸力相当于XX万千克梯恩梯(TNT),超过美国轰炸日本广岛那颗原子弹的一千倍。爆炸在地面上产生了一个直径约1245米,平均深度达180米的大坑。据说,坑中可以安放下20个足球场,四周的看台则能容纳

高一物理机械能守恒定律教案

高一物理机械能守恒定 律教案 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

机械能守恒定律 ★新课标要求 (一)知识与技能 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、会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定律的内容,知道它的含义和适用条件; 3、在具体问题中,能判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式。 (二)过程与方法 1、学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒; 2、初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析问题。 (三)情感、态度与价值观 通过能量守恒的教学,使学生树立科学观点,理解和运用自然规律,并用来解决实际问题。 ★教学重点 1、掌握机械能守恒定律的推导、建立过程,理解机械能守恒定律的内容; 2、在具体的问题中能判定机械能是否守恒,并能列出定律的数学表达式。 ★教学难点 1、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件; 2、能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒,能正确分析物体系统所具有的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能。 ★教学方法 演绎推导法、分析归纳法、交流讨论法。 ★教学工具 投影仪、细线、小球、带标尺的铁架台、弹簧振子。 ★教学过程 (一)引入新课 教师活动:我们已学习了重力势能、弹性势能、动能。这些不同形式的能 是可以相互转化的,那么在相互转化的过程中,他们的总量是 否发生变化这节课我们就来探究这方面的问题。 (二)进行新课 1、动能与势能的相互转化 教师活动:演示实验1:如右图,用 细线、小球、带有标尺的 铁架台等做实验。 把一个小球用细线悬挂起来,把小球拉到一定高度 的A 点,然后放开,小球在摆动过程中,重力势能和动能相互 转化。我们看到,小球可以摆到跟A 点等高的C 点,如图甲。 如果用尺子在某一点挡住细线,小球虽然不能摆到C 点,但摆 到另一侧时,也能达到跟A 点相同的高度,如图乙。 A 甲 乙

人教版高中物理必修二高一导学案.docx

高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人:赵红梅 2015年4月16日 学生姓名:班级: 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( ) A.开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B.哥白尼提出“日心说”,发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C.第谷通过对天体运动的长期观察,发现了行星运动三定律 D.牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾.如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图, 对此有如下说法,正确的是( ) A.离地越低的太空垃圾运行周期越大 B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C.由公式v=gr得,离地越高的太空垃圾运行速率越大 D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3.已知引力常量G,在下列给出的情景中,能根据测量数据求出月球密度的是( ) A.在月球表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t B.发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的周期T C.观察月球绕地球的圆周运动,测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D.发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星,测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图2所示.之后,卫星在P点经过几次“刹车制动”,最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.用T1、T2、 鑫达捷 图2

高中物理重力势能

1、关于功率,下列说法正确的是() A.力对物体做的功越多,功率就越大 B.做功时间短的机械功率大 C.完成相同的功,用的时间越长,功率越大 D.功率大的机械在单位时间里做的功多 2、甲、已两车的额定功率之比是1:2,当两车以各自的额定功率行驶时,可判定(): A两车装的货物质量之比1:2 B在相同时间内,两车做功之比2:1 C两车行驰的速度比1:2 D速度相同时,两车的牵引力比1:2 3、(双选)竖直上抛一物体,物体又落回原处,已知空气阻力的大小正比于物体的速度()A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功。 B上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功。 C上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率。 D上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率。 4、设飞机飞行中所受阻力与速度的平方成正比,如果飞机以速度V匀速飞行时,其发动机功率为P,则飞机以2V匀速飞行时,其发动机的功率为:() A 2P B 4P C 8P D 无法确定 5、关于重力势能的下列说法中正确的是() A.重力势能的大小只由重物本身决定B.重力势能恒大于零 C.在地面上的物体,它具有的重力势能一定等于零D.重力势能实际上是物体和地球所共有的6.(双选)关于重力势能与重力做功,下列说法中正确的是() A.物体克服重力做的功等于重力势能的增加 B. 在同一高度,将物体以初速度V 向不同的方向抛出到落地过程中,重力做的功相等,物体所减 少的重力势能一定相等 C.重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功 D.用手托住一个物体匀速上举时,手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的重力势能之和 7、一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等,将它们放在水平地面上,下列结论正确的是() A.铁块的重力势能大于木块的重力势能B铁块的重力势能等于木块的重力势能 C.铁块的重力势能小于木块的重力势能D.上述三种情况都有可能 8、离地面高度(不为零)相同的两物体甲和乙,已知M甲>M已,则(以地面为零势面)() A甲物体的势能大 B乙物体的势能大 C甲. 乙两物体的势能相等 D 不能判断 9、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 HgH+MgaH C M(g-a)H D MgaH 10、沿高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一个物体到顶端,在下列说法中正确的是() A沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多 B沿坡度大,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多 C沿坡度长,粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多 D以上几种情况下克服重力所做的功一样多 11、原来静止的列车在水平轨道上启动后就保持恒定的功率前进,在其后的一段较短的时间内(列车所受阻力恒定)() A列车做匀加速直线运动。 B列车的加速度逐渐减小。 C列车的速度先增大后减小。 D列车的加速度先增大后减小。 12、以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,上升的最大高度为h,运动中空气阻力的大小恒为f,则小球从抛出点到再回到原抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为() A 0 B -fh C -2fh D -4fh

最新新课标人教高中物理必修一全册学案

新课标人教版高中物理必修一全册经典教案(含有章节练习) 第一章运动的描述 §1.1 质点、参考系和坐标系 【学习目标细解考纲】 1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。 2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。 3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。 【知识梳理双基再现】 1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。是绝对的,是相对的。 2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的 和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。 3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。 【小试身手轻松过关】 1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水 2.下列关于质点的说法中,正确的是() A.质点就是质量很小的物体 B.质点就是体积很小的物体 C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在 D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点3.关于坐标系,下列说法正确的是() A.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B.坐标系都是建立在参考系上的 C.坐标系的建立与参考系无关 D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置 4.在以下的哪些情况中可将物体看成质点() A.研究某学生骑车由学校回家的速度 B.对这名学生骑车姿势进行生理学分析 C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面 【基础训练锋芒初显】 5.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是() A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少 B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化 C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D.正在进行花样溜冰的运动员 6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。 7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么? (1)太阳从东方升起,西方落下; (2)月亮在云中穿行; (3)汽车外的树木向后倒退。 8.一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点。(sin30°=0.5) (1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹; (2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。 【举一反三能力拓展】 9.在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象? 【名师小结感悟反思】 本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念,质点是重点,是理想化模型,是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度,跟物体本身的形状、大小无关。因此,分析题目中所给的研究角度,是学习质点概念的关键。 运动是绝对的,运动的描述是相对的;对同一运动,不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立,为定量研究物体的运动奠定了数学基础。

人教版高中物理必修二重力势能优质教案

重力势能 【教学目标】 ⑴理解重力势能的概念,能用重力势能的表达式计算重力势能。知道势能具有相对性。 ⑵理解重力做功与重力势能的关系,知道重力做功与路径无关。并能用这一结论解决一 些简单的实际问题。 ⑶理解功是物体能量变化的量度。 ⑷知道弹性势能的初步概念。 【课时】 1课时 【重点难点】 重点:重力势能及其表达式。 难点:重力势能的相对性和功和能量变化的关系。 【教学方法】 多媒体演示,理论推导、讲授法。 【教学过程】 情景引入: 我们已知道运动的物体具有动能,那么静止的物体是否有能量?我们又是如何知道它是否具有能量的呢?(可阅读课本P41) 根据学生的回答引出新课内容。 1.重力势能 利用刚才学生举的例子说明,被举高的重物一旦下落就可以做功,表明处于一定高度的重物“储存”着一种能量,这就是重力势能,即:重力势能是由于物体处于一定高度而具有的能量。 从重力势能的含义可以看出,它与物体的重力和高度有关,到底是什么关系呢? 2.重力势能公式 物体具有能才能做功,我们经常用物体最多能够做多少功来量度物体具有多少能。(即:功是能量变化的量度,重力势能的变化也可用做功表示出来。) 例如一:课本P42 小球落地。 例如二:用一外力把一质量为m的物体匀速举高h,由于是匀速上升,物体的动能不变,外力举高物体做的功W=mgh全部用于增加物体的重力势能。而此过程中克服重力做功亦为mgh,也就是克服重力做了多少功,就获得了多少重力势能。用E p表示势能,则处于高度h处的物体的重力势能为: E p=mgh 即重力势能等于物体重力与高度的乘积。 单位:焦耳(J),而且也是标量。 它是由物体所处的位置状态决定的,所以与动能一样是状态量。(功是过程量) 3.零势能面 重力势能表达式中的高度h如何确定? 课本P42图8-30

打包下载(含28套)人教版高中物理必修1【全册】学案汇总

(共28套78页)人教版高中物理必修1(全册)精 品学案汇总 §1.1 质点参考系和坐标系

【学习目标】1、理解质点的定义,知道质点是一个理想化的物理模型. 初步体会物理模型在探索自然规律中的作用. 2、知道物体看成质点的条件. 3、理解参考系的概念,知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的. 4、理解坐标系的概念,会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化. 【学习重点】质点概念的理解 【学习难点】物体看成质点的条件、不同参考系描述物体运动的关系 【学习流程】 【自主先学】 1、什么是机械运动? 2、物理学中的“质点”与几何学中的“点”有何区别? 3、什么是运动的绝对性?什么是运动的相对性? 【组内研学】 ●为什么要引入“质点”概念?(阅读P9~10) 1、定义:叫质点. 讨论一:在研究下列问题时,加点的物体能否看成质点? 地球 ..通过桥梁的时间、火车 ..从上海到北京的运动时间、轮船在海..的自转、火车 ..的公转、地球 里的位置 2、物体可以看成“质点”的条件: . 3、“质点”的物理意义:. 【交流促学】讨论:下列各种运动的物体中,在研究什么问题时能被视为质点? A.做花样滑冰的运动员B.运动中的人造地球卫星 C.投出的篮球D.在海里行驶的轮船 请说一说你的选择和你的理由? 小结:⑴将实际物体看成“质点”是一种什么研究方法? ⑵哪些情况下,可以将实际物体看作“质点”处理? 【组内研学】 ●为什么要选择“参考系”?(阅读P10和插图1.1-3) 讨论二:⑴书P11“问题与练习”第1题;⑵插图1.1- 4什么现象?说明了什么? 1、定义:叫参考系. 2、你对参考系的理解: ⑴

高中物理:重力势能

重力势能 一、素质教育目标 (一)知识教学点 1.知道重力势能的定义。 2.理解重力势能的计算公式,知道重力势能是标量,单位是焦耳。 3.理解重力做功与重力势能的关系。 4.知道重力势能的值是相对的,理解重力势能正负的含义。 5.了解弹性势能,知道弹簧的弹性势能的决定因素。 (二)能力训练点 1.据重力做功的特点,推导重力势能的表达方式。 2.从能的转化角度和功能关系来解释和分析物理现象 (三)德育渗透点 1.培养热爱科学,崇尚科学的品质 2.注意观察和分析生活中的有关的物理现象,激发和培养探索自然规律的兴趣。 (四)美育渗透点 让学生体会到从自然现象中概括了来的物理概念具有的自然美,严谨的科学美。 二、学法引导 通过典型事例分析和实验演示来分析讨论,指导学生总结、归纳。 三、重点·难点·疑点及解决办法 1.重点 重力势能大小的确定 2.难点 重力势能的相对性的理解,参考平面的选择方法。 3.疑点 如何理解重力对物体做功等于物体重力势能增量的负值。 4. 1.演绎推导物体重力势能的定义表达方式。 2.类比分析,举例释疑。 四、课时安排 1课时 五、教具学具准备 弹簧、铁球、木球、玻璃缸、细沙、长木板,木块 六、师生互动活动设计 1.教师利用实例来引入问题,利用实验来引导学生讨论问题,利用讲解来加深对概念的进一步认识。 2.学生观察、分析、讨论、总结,并通过实例分析来形成能力。 七、教学步骤 (一)明确目标 (略) (二)整体感知 在复习初中掌握的重力势能有关知识的基础上,进一步根据功的定义,推导出重力势能的计算公式,并通过实例分析,理解重力势能的相对性、正负含义等,并能准确地计算重力势能值.

高一物理《重力势能》测试题

版权所有@中国教育考试资源网 高一物理《重力势能》测试题 1.关于重力势能的下列说法中正确的是:( ) A .重力势能的大小只由重物本身决定 B .重力势能恒大于零 C .在地面上的物体,它具有的重力势能一定等于零 D .重力势能实际上是物体和地球所共有的 落到桌面过程中,势能减少多少? (2)以桌面为零势能位置,计算物体具有的势能,并计算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少?

9.如图7所示,重物A 质量为m ,置于水平地面上,其上表面竖直固定着一根轻弹簧,弹簧长为L 0劲度系数为k ,下端与物体相连结,现将上端P 缓缓地竖直提起一段距离L ,使重物离开地面,这时重物具有的重力势能为多少?(以地面为零势面). ※10.如图5所示,劲度系数为K 1的轻质弹簧两端分别与质量为m 1、m 2的物块1、2栓接,劲度系数为K 2的轻质弹簧上端与物块2栓接,下端压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态,现施力将物块1缓缓地竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面,在此过程中,物块2的重力势能增加了多少? 1.D ; 2.AB ; 3. C ; 4. CD ; 5.ACD ; 6.1500J 7. mgssin θ 8.解:(1)以地面为零势能面 ①Ep 1=mg(h 1-h 2)=24J ②下落过程中的重力势能的减小量为ΔEp ΔEp=Ep 2-Ep 1=24J (2)以桌面为零势能面 Ep 1′=mgh 1=8J Ep 2′=-mgh 2=-16J 重力势能的减小量为ΔEp ′ ΔEp ′= Ep 1′-Ep 2′=24J

版权所有@中国教育考试资源网 9.解:物体受力平衡,则由胡克定律F=kx 得: Kx=mg 则 x=mg/k 则物体上升的高度h 为: H=L+L O -x 以地面为零势能面 Ep=mgh=mg(L+L O )-(mg)2 /k 10.解:开始时弹簧K 2的弹力等于m 1和m 2的总重力;最后, 弹簧K 2的弹力等于零,由胡克定律和势能的概念得:物块2的重力势能增加了 ΔE P2= 2 212)(k g m m g m + = 22212)(k g m m m +.

重力势能改变高二物理教案

重力势能改变高二物理教案 重力势能改变高二物理教案 在教学工作者开展教学活动前,总归要编写教案,教案是教学活动的总的组织纲领和行动方案。那要怎么写好教案呢?以下是小编帮大家整理的重力势能改变高二物理教案,欢迎大家分享。 【教材分析】 《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理2”中的二级主题“机械能与能源”的内容标准中涉及本节内容的条目是:“理解重力势能,知道重力势能的变化与重力做功的关系”,该条目要求学生理解什么是重力势能,并能从功是能量转化的量度出发,理解重力势能的变化与重力做功之间的关系,同时在高中物理学习中,学生可能遇到的势能有:重力势能、电势能、分子势能,重力势能的学习对以后相关概念的学习至关重要。 “势能的改变”是下节“能量守恒定律”的知识基础,是本章的一个重要知识点。本节进述重力势能及其相对性,重力势能的’变化以及与重力做功的关系,为下节讲机械能守恒定律做好准备。 【学生分析】 1.高一学生认识事物的特点是:开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡,但思维还常常与感性经验直接相联系,仍需具体形象的图片画面来支持。 2.学生在初中时已接触过重力势能的概念,在高中阶段要定量的学习重力势能。 3.学生已学习了功的概念和计算方法。通过重力做功的计算来判断重力势能的变化,通过弹性力做功来判断弹性势能的变化。 【教学目标】 ㈠知识与技能 1.理解重力势能的概念,能用重力势能的表达式计算重力势能,知道重力势能具有相对性、重力势能的变化具有绝对性。 2.理解重力做功与重力势能的关系,并能用这一结论解决一些简单的实际问题,知道重力做功与运动路径无关。

3.理解重力做功是物体重力势能变化的量度。 4.知道弹性势能的初步概念。 ㈡过程与方法 1.经历发散思维和理论探究归纳能力,培养逻辑思维的能力。 2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证研究问题的方法 ㈢情感态度与价值观 1.渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣。 2.体验科学不仅仅是认识自然,挑战自然,更在于能动的改造自然。 【重点难点】 重点:重力势能的概念及重力做功跟重力势能改变的关系。 难点:重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性、及wG=Ep1-Ep2关系的得出及应用 【设计思想】 本节课的教学方法采用:理论探究法、实验法、讲授法、归纳法。 通过的雪崩及水库等图片引入新课,激发学生求知的欲望。重力势能与高度和重力的关系,让学生通过演示实验,来学习体验应用“控制变量法”与“比较法”定性研究;通过设计物理过程体会“理论探究法”定量研究。通过实例计算来认识重力势能的相对性以及重力势能变化的绝对性,从而突破教学难点。根据功和能的关系,推导重力做功跟重力势能改变的关系,加深理解功是能量转化的量度。 【教学流程】 1、开始,播放图片,创设物理问题情境。 导出概念:重力势能Ep。时间5分钟。 2、教师引导,提出问题:Ep大小与什么因素有关。 师生交流互动,猜测,建立假设。 实验定性检验,得出结论Ep与mg及h有关。时间5分钟。 3、教师引导创设物理情景,学生思考,并从理论上定量推导Ep与mg及h的关系。时间5分钟。

2021年人教版高中物理必修一导学案全套

2021年人教版高中物理必修一导学案全套 《1.1质点参考系》导学案 【学习目标】 物理观念:理解质点的概念,知道参考系的概念 科学探究:物体看作质点的条件 科学思维:理解质点是理想化模型,会判断物体能否看作质点,会选择参考系描述物体的运动 科学态度与责任:体会物理模型在探索自然规律中的作用 【学习重难点】 理解质点是理想化模型,会判断物体能否看作质点,会选择参考系描述物体的运动 【学习过程】 一、知识纲要导引 二、基础导学 (一)物体和质点(自学教材“物体和质点”部分) 1.定义 在某些情况下,确实可以忽略物体的大小和形状,把它简化为一个具有质量的点,这样的点叫作质点(mass point). 2.将物体看成质点的两种情况 (1)物体的大小和形状对所研究问题的影响可忽略不计. (2)物体上各点的运动情况完全相同,整个物体的运动也可以简化为一个点的运动,把物体的质量赋予这个点.

(二)参考系(自学教材“参考系”部分) 1.运动与静止的关系 (1)自然界中的一切物体都处于永恒的运动中,即运动是绝对的. (2)描述某一个物体的运动时,总是相对于其他物体而言的,这便是运动的相对性. 2.参考系 (1)定义:要描述一个物体的运动,首先要选定某个其他物体作为参考,观察物体的位置相对于这个“其他物体”是否随时间变化,以及怎样变化.这种用来作为参考的物体叫作参考系(reference frame). (2)选取:在描述一个物体的运动时,参考系可以任意选择. (3)结果:选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果会有所不同.参考系选取得当,会使问题的研究变得简洁、方便. (三)思考判断 (1)只有体积很小或质量很小的物体才可以看成质点.() (2)只有运动较慢的物体才可以看成质点.() (3)在所研究的问题中,物体的形状、大小可以忽略不计时,物体可以看成质点.() (4)在任何情况下,物体都可以看成质点.() (5)由于运动是绝对的,描述物体的运动时,无需选定参考系.()(6)在研究和描述一个物体的运动时,必须选定参考系.() (7)参考系必须选择地面.() (8)选择任意物体作参考系来研究物体的运动时,其运动情况是一样的.() 答案:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)× (四)思考与讨论 运动员踢足球的不同部位,会使球产生不同的运动.足球运动中常说的“香蕉球”是球在空中旋转、整体运动径迹为类似香蕉型弧线的一种运动(如图).在研究如何才能踢出香蕉球时,能把足球看作质点吗?研究什么样的问题可以把足球看作质点?

高中物理——重力势能教学设计

重力势能教学设计 本节教材分析 本节讲述重力势能及其相对性,重力势能的变化以及与重力做功的关系.重力做正功时,重力势能减少,克服重力做功(重力做负功)时,重力势能增加,关于这个关系,由于与动能定理的表述不一致,学生往往不易理解,教学时最好能结合一些实例,从能量转化的角度分析,解开学生的困惑,例如可举在自由落体运动中,重力做正功,重力势能减少,同时由动能定理可知,动能增加.重力势能转化为动能,这样做,也可以为下一节讲解机械能守恒定律做好准备. 关于重力做功与路径无关和弹性势能的教学:只要求学生知道即可. 教学目标 一、知识目标 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. 4.了解弹性势能. 二、能力目标 1.根据功和能的关系,推导出重力势能的表达式. 2.学会从功和能的关系上解释和分析物理形象. 三、德育目标 渗透从对生活中有关物理现象的观察,得到物理结论的方法,激发和培养学生探索自然规律的兴趣. 教学重点 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系. 教学难点 重力势能的系统性和相对性 教学方法 实验观察法、分析归纳法、讲练法 教学用具 铁球(大小、质量均不同的两个)、透明玻璃容器、沙子、投影片. 教学过程 用投影片出示本节课的学习目标 1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算. 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. 4.了解弹性势能. 学习目标完成过程: 一、复习导入 教师:打桩机的重锤从高处落下时,可以把水泥桩打进地里,为什么? 学生:因为重锤具有重力势能. 教师:那么什么是重力势能? 学生:物体由于被举高而具有的能量叫重力势能. 演示实验: 在一个透明的玻璃容器内装上沙子. 实验一:用一个铁球从不同高度释放,观察铁球落在沙子中的深度. 实验二:用大小不同的两个铁球从同一高度释放,观察铁球落在沙子中的深度.

高中物理《机械能守恒定律》教案

高中物理《机械能守恒定律》教案 高中物理《机械能守恒定律》教案 作为一位兢兢业业的人民教师,常常需要准备教案,教案是教学活动的依据,有着重要的地位。教案应该怎么写才好呢?下面是小编为大家收集的高中物理《机械能守恒定律》教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。 高中物理《机械能守恒定律》教案1 一、教学目标知识与技能:知道动能和势能之间的转化关系,会用动能定理进行计算; 过程与方法:通过对机械能守恒的探究过程,提高学生观察和分析的能力;情感态度与价值观:体会物理之间的紧密联系,提高科学的严谨性。二、教学重难点重点:机械能守恒定律的理解与应用; 难点:动能与势能之间的转化关系。三、教学过程环节一:新课导入教师找学生上台演示实验:用细绳拴住一个小球,将小球摆动一定的角度,并靠近同学的鼻尖,根据实验结果让学生分析并不会碰到鼻子的原因是什么?引入新课“机械能守恒定律”。环节二:新课讲授 (一)动能与势能饿相互转化通过上述实验引导学生得到动能和势能之间可以相互转化,并通过自由落体得出重力势能减少,动能增加的关系。教师接下来组织学生进行思考讨论,还有哪些动能与势能之间相互转化的例子,并找同学分享讨论的结果。教师总结:上述例子能够看出动能和势能之间可以相互转化,动能和势能统称为机械能,弹性势能属于势能,并提问学生他们之间有哪些关系?从而引入机械能守恒定律。 (二)机械能守恒定律结合教材中给出的自由落体例子,提示学生在AB两点的机械能是多少?从A-B动能怎么变化,重力做功与重力势能之间的关系,并组织学生以4人为一组进行讨论,教师加以指导。并提问学生的讨论结果。教师通过让学生根据结论总结出规律后在给出机械能守恒定律的定义:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。这叫做机械能守恒定律。教师强调出机械能守恒定律的适用条件。环节三:巩固提高例题巩固学生判断以下几种情况机械能是否守恒?( ) A、竖直上抛运动 B、做平抛运动的小球 C、沿光滑的斜面下滑的

新人教版高二物理必修二全套学案

新人教版高二物理必修二全套学案 目录 第十五章练习一磁场磁感线 第十五章练习二安培力磁感应强度 第十五章练习三安培力磁感应强度 第十五章练习四磁场对运动电荷的作用 第十五章练习五带电粒子在磁场中的运动,质谱仪第十五章练习六带电粒子在磁场中的运动,质谱仪第十五章练习七回旋加速器 第十五章练习八带电粒子在有界磁场中的运动 第十五章练习九带电粒子在复合场中的运动 第十六章《电磁感应》 第十六章《电磁感应》 第十六章《电磁感应》 第十六章《电磁感应》 第十六章《电磁感应》 第十六章《电磁感应》 第十六章《电磁感应》 第十七章练习一交变电流的产生和变化规律 第十七章练习二表征交变电流的物理量 第十七章练习三电感和电容对交变电流的影响

第十七章练习四变压器 第十七章练习五电能的输送 实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线 实验:测定金属的电阻率 实验:测定电源电动势和内阻 实验:把电流表改装为电压表 实验:用多用电表探测黑箱内的电学元 第十五章练习一磁场磁感线 【基础训练】 下列关于磁场的说法中正确的是 A.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 c.磁极与磁极之间是直接发生作用的 D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生 关于磁场和磁感线的描述,正确的是 A.磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向就表示该点的磁场方向 B.磁感线是从磁铁的N极指向S极 c.磁铁间的相互作用是通过磁场发生的 D.磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线 关于磁感线的概念,下列说法不正确的是

A.磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向 B.磁场中任意两条磁感线都不能相交 c.磁感线和电场线一样都是不封闭曲线 D.通过恒定电流的螺线管内部磁场的磁感线都平行于螺线管的轴线方向 图甲、乙中已知小磁针N极静止时的指向,请画出电源正负极. 在图中,已知磁场的方向,试画出产生相应磁场的电流方向 【能力提升】 如图所示,一带负电的金属环绕轴oo'以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是 A.N极竖直向上 B.N极竖直向下 c.N极沿轴线向左 D.N极沿轴线向右 如图所示,螺线管中通有电流,如果在图中的a、b、c 三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则A.放在a处的小磁针的N极向左 B.放在b处的小磁针的N极向右 c.放在c处的小磁针的S极向右 D.放在a处的小磁针的N极向右

高中物理重力势能教学设计-高中重力势能教学设计

高中物理重力势能教学设计|高中重力势能教学设计 物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,下面小编为你整理了高中物理重力势能教学设计,希望对你有帮助。 高中重力势能教学设计 高中物理重力势能教学反思

本节课是通过概念推理为探究的一节课,这节课很好的体现了三维教学目标。 重力势能是本章中的一个基本概念和物理量,要求学生知道重力势能的定义,掌握重力势能的公式,知道重力势能是标量,单位是焦耳,理解重力做功与重力势能的改变的关系,知道重力势能的值是相对的,理解重力势能正负的含义。难点是重力势能的相对性,而重力势能的改变与参考平面无关。如果只是说明,学生很难理解和把握,于是把设计的重点放在引导学生探讨问题,自己推出结论,用已学旧知识,推导新知识的结论,这样学生就能更好的理解了,对于重力做功和重力势能的关系,也是引导学生用旧知识的推导得到结论。 为了突破难点从高度具有相对性入手,问学生挂在天花板上的电灯、电风扇有多高。不同的学生可能会有不同的回答,这样从矛盾当中,我们很自然的就引入了参考平面,即零势能面。有了高度的相对性,学生根据重力势能的计算式,就会很容易理解重力势能也具有相对性:选择不同的参考平面,物体的重力势能是不同的。然后,再让学生选择不同的参考平面来计算物体从A位置下落到B位置重力势能的改变。这样的切入学生容易理解,难点也自然而然地被突破了。 不足之处是过于追求知识的完整和严谨,在学生经过探究后总结的答案要求过高,给予补充的太多太细,还过于急躁的在学生回答时插话,有些问题放不开让学生讨论。老担心学生的讨论不够全面,有遗漏。以后上课我要多加强学生的讨论和交流,让学生真正变为主体,

高一物理弹性势能的表达式教案

5.5 探究弹性势能的表达式 ★新课标要求 (一)知识与技能 理解弹性势能的概念及意义,学习计算变力做功的思想方法。 (二)过程与方法 1、猜测弹性势能的表达式与哪些因素有关,培养学生科学预测的能力。 2、体会计算拉力做功的方法,体会微分思想和积分思想在物理学上的应用。 (三)情感、态度与价值观 通过对弹性势能公式的探究过程和所用方法,培养学生探究知识的欲望和学习兴趣,体味弹性势能在生活中的意义、提高物理在生活中的应用意识。 ★教学重点 探究弹性势能公式的过程和所用方法。 ★教学难点 推导拉伸弹簧时,用微分思想和积分思想求解拉力所做功的表达式。 ★教学方法 实验观察法、分析归纳法、迁移法。 ★教学工具 弹簧(两根,劲度系数不同),小物块,多媒体。 ★教学过程 (一)引入新课 教师活动: 1.演示: 装置如图所示: 将一木块靠在弹簧上,压缩后松手,弹簧将 木块弹出. 分别用一个硬弹簧和一个软弹簧做上述实验,分别把它们压缩后松手,观察 现象. 学生活动:观察并叙述实验现象 现象一:同一根弹簧,压缩程度越大时,弹簧把木块推得越远. 现象二:两根等长的软、硬弹簧,压缩相同程度时,硬弹簧把木块弹出得远.师生共同分析,得出结论: 上述实验中,弹簧被压缩时,要发生形变,在恢复原状时能够对木块做功, 因而具有能量,这种能量叫做弹性势能. 教师活动:多媒体演示(《撑杆中的弹性势能》),发生形变的物体,具有弹性势能.请同学们再举几个物体具有弹性势能的例子: 学生活动:观察课件演示,体会发生形变的物体,具有弹性势能;思考并举例: a.卷紧的发条 b.被拉伸或压缩的弹簧 c.击球的网球拍

d.拉开的弓 [导入]弹性势能的大小与哪些因素有关?弹性势能的表达式应该是怎样的?这节课我们就来探究这些问题。 (二)进行新课 教师活动:我们在学习重力势能时,是从哪里开始入手进行分析的?这对我们讨论弹性势能有何启示? 学生活动:思考后回答 学习重力势能时,是从重力做功开始入手分析的。讨论弹性势能应该从弹力 做功的分析入手。 点评:通过知识的迁移,找到探究规律的思想方法,形成良好的思维习惯。 教师活动:当弹簧的长度为原长时,它的弹性势能为零,弹簧被拉长或被压缩后,就具有了弹性势能,我们只研究弹簧拉长的情况。 在探究的过程中,我们要依次解决那几个问题呢?请同学们快速阅读课本, 把这几个问题找出来。 学生活动:阅读教材,找出探究过程中要依次解决的问题,从总体上把握探究的思路。 教师活动:倾听学生回答,进一步引导。 (1)重力势能与高度h成正比,弹性势能是否也与弹簧的伸长量(或缩短 量)成正比?说出你的理由。 (2)在高度h相同的情况下,物体的质量越大,重力势能越大,对于不同 的弹簧,其弹性势能是否也有类似的情形? (3)对弹性势能的猜测,并不能告诉我们弹性势能的表达式,这样的猜测 有没有实际意义? 学生活动:思考问题,学生代表发言。 教师活动:听取学生汇报,点评,解答学生可能提出的问题。 提出问题:重力做功,重力势能发生变化,重力做功在数值上等于重力势能 的变化量。那么,弹力做功与弹性势能的变化之间关系是怎样的? 学生活动:思考问题,学生代表发言。 教师活动:听取学生汇报,点评,解答学生可能提出的问题。 提出问题:重力是恒力,重力做功等于重力与物体在竖直方向移动距离的乘 积。那么,拉伸弹簧时,拉力做功该怎样计算?阅读课本,并在练习本上自 己画图,写出拉力在整个过程中做功的表达式。 学生活动:阅读教材,思考拉力做功的计算方法。选出代表发表自己的见解。 点评:通过学生阅读,培养学生的阅读理解能力;通过学生探求变力做功的方法,初步形成微分求解变量的物理思想方法。 教师活动:听取学生汇报,投影学生的求解过程,解答学生可能提出的问题。 提出问题:怎样计算拉力做功的求和式?是否可以用F-l图象下一个梯形的 面积来代表功?在练习本上写出拉力做功的表达式。 学生活动:在练习本上作F-l图象,推导拉力做功的表达式。 教师活动:听取学生汇报,投影学生的推导过程,解答学生可能提出的问题。 点评:在处理匀变速直线运动的位移时,曾利用v-t图象下梯形的面积来代表位移;这里利用F-l图象下的面积来代表功,可以培养学生知识迁移的能力。但要搞清弹簧长度和伸

新人教版必修2高中物理向心力学案1

高中物理向心力学案1 新人教版必修2 【使用说明】 1、认真阅读教材内容,按层次完成自学部分; 2、通过自学初步完成探究部分,标好疑点,以备展示、讨论。 【学习目标】 1、理解向心力的概念。 2、知道向心力大小与哪些因素有关。理解公式的确切含义,并能应用公式进行计算。 3、知道在变速圆周运动中,可用上述公式求质点在某一点的向心力 4、体验合作探究学习的过程。 【自主学习】阅读教材 ..,完成自主学习部分。 .......... ....§.5.-.6.《.向心力 ...》.内容 1、向心力定义:物体做匀速圆周运动就是因为受到与线速度方向______沿 半径指向_____ 的合外力的作用。由于该合外力的方向始终指向圆心 ............,故我 们形象 ..的称其为向心力。 2、向心力大小公式:Fn = = = = = 3、向心力的作用效果是产生____ _______,它只改变__________,而不改变_________。 【自主探究】无☆全体都做 ......问. ..A.级.可.做.。.有简单步骤,......、☆ ..B.级.可.做、 ..☆☆ 题部分作出标记。 、重力 B、向心力 C 2、一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度是4rad/s,盘面上距圆盘中心0.1m 的位置有一个质量为0.1kg的物体随圆盘一起做匀速圆周运动,求(1)物体所受向心力的大小☆(2)试分析向心力是由什么力提供的。 【合作探究】小组探究,统一答案,进行分组展示。 .................☆为学科负责人展示 .........。.1、甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1:2,转动半径之比为1:2,在相同的时间力甲转过60°,乙转过45°,则甲、乙两物体的向

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