高中物理重力势能教案

高中物理重力势能教案
高中物理重力势能教案

重力势能教案

教学目标:

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. 理知道重力势能的相对性和重力势能变化的绝对性。

4. 了解势能及弹性势能的概念。

教学重点: 1. 重力势能

2. 重力势能的变化和重力做功的关系

教学难点: 重力势能的变化和重力做功的关系

主要内容:

一、重力势能E

P

1.定义:通俗地说,物体由于被举高而具有的能量叫重力势能,用符号E

p

表示,物体的质量越大,离地越高,重力势能就越大。

2.定义式:E

P =mgh,即物体的重力势能E

p

等于物体的重量mg和它的高度h的乘积。

3.单位:在国际单位制中是焦耳(J)。

4.重力势能是状态量。

5.重力势能是标量,即只有大小,没有方向。

6.重力势能的相对性

要确定重力势能的大小,首先必须确定一个参考平面(高度为零,重力势能为零的一个水平面)。相对于不同的参考平面,在确定位置上的物体的重力势能有不同的值,这就是重力势能的相对性。例如:水平桌面离水平地面的高度为H,一小球在水平桌面上方h高处,选水平桌面为参考平面时,小球的重力势能为mgh;若选地面为参考平面,小球的重力势能就是mg(H+h)。

选择哪个平面做参考平面,原则上是任意的,而不是硬性规定的,因此重力势能虽是标量但却有正负之分。比如:物体在参考平面以上h高处,其重力势能为E

P

=mgh;当该物体在参考平面以下h低处,其重力势能就是-mgh,重力势能的正负可表示大小,比如对同一个参考平面,重力势能有一2 J和一3 J两个值,比较其大小有一2 J>一3 J。

实际问题中选择哪个水平面作为参考平面?可视研究问题的方便而定.通常(没有特别说明时)选择地面作为参考平面。

7.重力势能是属于系统的

如果没有地球,就没有重力,也就谈不上重力势能了,所以重力势能是属于物体与地球所组成的系统所有的。(重力势能的这个特点与动能不同,动能是运动物体单独具有的)通常我们说物体具有多少重力势能,只是一种简略的习惯说法(严格地说应是,某物体与地球这一系统具有多少重力势能)。

8.对重力势能相关问题的理解

(1)重力势能是一个相对量,它的数值决定于零势能位置(参考平面)的选择。

(2)同一个物体在两个位置上重力势能的变化量是绝对的,与零势能位置的选择无关。

(3)零势能位置的选择是任意的。实际问题中应以计算方便为原则。常见的是以地面

为零势能位置。

(4)重力势能是一个标量,没有方向,但有正负。Ep>0时,表示物体的重力势能比

在零势能位置时多;Ep

(5)重力势能是物体和地球这一系统所共有的,不是物体单独所有的。通常说某物体

的重力势能是多少,只是一种简化的说法。

【例一】如图所示,桌面距地面0.8m,一物体质量为2kg,放在距桌面0.4m的支架上。

(1)以地面为零势能位置,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?

(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?

【例二】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。

二、重力势能的变化△E P

1.定义:

2.重力势能的变化量与零重力势能参考平面的选择情况无关,这叫做重力势能变

化的绝对性。

三、重力势能的变化与重力做功的关系

综上所述,可得关于重力势能的变化与重力做功的关系的普遍结论是:

1.力对物体做正功时,物体的重力势能减少,减少的重力势能等于重力所做的功;

2.重力对物体做负功(或者说物体克服重力做功)时,物体的重力势能增加,增加的重力势能等于物体克服重力所做的功;

3.其定量关系式为:W G=-△E P=E Pl-E P2即重力对物体所做的功等于物体重力势能的增量的负值。

4.要重力做功不等于零,重力势能就发生变化;也只有在重力做功不等于零时,重力势能才发生变化。以上结论不管是否有其他力对物体做功,也不管物体怎样运动均成立。

四、重力做功的特点

(1)重力所做的功只跟初位置和末位置的高度差有关,跟物体运动的路径无关。

(2)因为重力是恒力,大小恒定,方向总是竖直向下,根据恒力做功的公式可知,重力

做功的大小由重力大小和重力方向上位移的大小即竖直方向上的高度差决定,与其他因素无关,所以只要起点和终点的位置相同,不论沿着什么路径由起点到终点,沿着直线路径也好,沿着曲线路径也好,重力所做的功相同。

(3)重力做功的这个特点,为我们提供了一个求重力做功的简单而重要的方法,也正因

为重力做功有此特点,才能引入重力势能的概念。

【例三】质量是50kg的人沿着长150m、倾角为30°的坡路走上土丘,重力对他所做的功是多少?他克服重力所做的功是多少?他的重力势能增加了多少?

【例四】两个底面积都是S的圆桶,放在同一水平面上,桶内装水,

水面高度分别为h1,和h2,如图所示。已知水的密度为ρ,

现把连接两桶阀门打开,最后两桶水面高度相等,则在这过

程中重力做的功等于( )

A.ρgs(h1- h2) B.1/2ρgs(h1- h2)

C.1/2ρgs(h1- h2)2 D.1/4ρgs(h1- h2)2

五、弹性势能

(1)定义:物体由于发生(弹性)形变而具有的能量叫弹性势能。卷紧了的发条、

被拉弯了的弓、被拉伸或压缩的弹簧、击球时的羽毛球拍等都具有弹性势能。

(2)弹性势能存在于发生弹性形变的物体之中。

(3)弹性势能的大小跟物体的性质和形变的大小有关,形变越大,弹性势能越大。

弹簧的弹性势能的大小由弹簧的劲度系数和形变量(拉伸或缩短的长度)共同决

定,劲度系数越大,形变量越大,弹簧的弹性势能越大。

高一物理《弹力》教案

河北省唐山市迁西县新集中学高一物理《弹力》教案 一、教学目标 1.了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的。 2.能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力。 3.掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的方法。 二、重点、难点分析 1.弹力是在物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的计算是本节教学的重点。 2.弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识,在教学中应加以注意。 三、教具 1.演示形变用的橡皮泥、棉线、泡沫塑料、木板、弹簧、木块、激光器、平面镜等。 2.演示胡克定律用的带长度刻度的木板,弹簧、钩码等。 四、主要教学过程 (一)引入新课 前边我们研究了重力的特点,这一节课我们一起研究力学中的第二种力——弹力。 (二)教学过程设计 1.弹力 先来看几个小实验。用手捏橡皮泥、用力拉压弹簧、用力压木板,它们的形状都发生了变化。

(1)形变:物体的形状或体积的改变叫做形变。形变的原因是物体受到了外力。 一块橡皮泥用手可以捏成各种形状,捏后它将保持这种形状。棉线弯曲后的形状也不再复原。把一块木板压弯后,放手木板又恢复原形。把弹簧拉长后也能恢复原形。 能够恢复原来形状的形变,叫做弹性形变。弹簧、木板、泡沫塑料等发生的形变属于这一种。 不能够恢复的形变,叫做塑性形变。棉线,橡皮泥等发生的形变属于这一种。以后重点研究弹性形变,不加说明就指这种弹性形变。 实验:用铁丝弯成一根弹簧,跟用钢丝弯成的弹簧对比。在下面挂较少的钩码时,去掉钩码,两弹簧都能恢复原长。当下面挂的钩码较多时,铁丝制作的弹簧不能恢复原长,而钢丝弯成的弹簧可以恢复原长。可以看出,弹性形变是在一定范围内成立的。 让学生举几个弹性形变的例子。 以上讨论的都是明显的弹性形变,其实有时的弹性形变是用眼看不出但又确实存在的。 实验:桌面上放激光器、两个平面镜,激光通过两个平面镜反射后照到墙上。当用手压桌子时,墙上的光点发生移动,这说明桌面发生了形变。 棉线在拉长时也发生了形变,而这种形变也是不易观察到的。 物体受力后发生形变,形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢? 实验:木块压在泡沫塑料上,泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。 弹簧拉木块时,弹簧伸长后产生对木块的弹力。

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

高一物理自由落体运动练习题完美

自由落体运动练习题 一、 自由落体运功 1、 定义:只在重力作用下,从静止开始下落的运动 注意(1)只在重力作用下 (2)从静止下落 二、 重力加速度 1、 定义:自由落体运动的加速度,“g ”; 方向: 竖直向下 2、大小:g=9.8 m/2 s 注意:(1)在同一地点,重力加速度g 的大小是相同的;在不同的地点,g 的值略有不同 a.同一海拔高度,纬度越高的地方,g 越大. b.同一纬度,海拔高度越高的地方,g 越小 . (2)一般取g =9.8 m/s 2 ,以题目要求为主。 (3)在不同的星球表面,重力加速度g 的大小一般不相同. 3 方向:竖直向下 4 实质:是一个初速为零,加速度为g 的匀加速直线运动。 三 自由落体运动的速度 (1)大小 : t v gt (2)方向 : 竖直向下 四 自由落体运动速度-时间和位移-时间图像 [例1]从离地500m 的空中自由落下一个小球,取g= 10m/s 2 ,求: (1)经过多少时间落到地面; (2)从开始落下的时刻起,在第1s 内的位移、最后1s 内的位移; (3)落下一半时间的位移.

[例2]气球下挂一重物,以v0=10m/s匀速上升,当到达离地高h=175m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?空气阻力不计,取g=10m/s2. 【练习】 一、选择题 1.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是[ ] A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大 C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地 2.关于自由落体运动,下列说法正确的是 [ ] A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同 3.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为 [ ] A.1m B.5m C.10m D.不能确定 4.甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 [ ] A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大 B.下落1s末,它们的速度相同 C.各自下落1m时,它们的速度相同 D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 5.从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将 [ ] A.保持不变 B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小

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

高中物理--自由落体运动教案

高中物理--自由落体运动教案 三维目标 知识与技能 1.认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。 2.能用打点记时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 3.知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,知道在地球上不同地方,重力加速度大小不同。 4.掌握如何从匀变直线运动的规律推出自由落体运动的规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题。 5.初步了解探索自然规律的科学方法,培养学生的观察、概括能力。 过程与方法 1.由学生自主进行实验探究,采取实验室的基本实验仪器—打点记时器,记录下运动的信息,定量地测定重物自由下落的加速度,探究运动规律的同时让学生进一步体验科学探究方法。 2.培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力。 3.引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 4.引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律。 5.教师应该在教学中尽量为学生提供制定探究的机会,根据学生的实际能力去引导学生进行观察、思考、讨论和交流。 情感态度与价值观 1.调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述能力/。 2.渗透物理方法的教育,在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型—自由落体 3.培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解。 教学重点 重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。自由落体的特

征是初速度为零,只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。 教学难点 是演示实验的技巧及规律的得出,介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。 教具 牛顿管、硬币、小纸片、打点记时器、刻度尺、铁架台、纸带、重物等 课时安排 1课时 教学内容 复习提问 s1∶s2∶s3=1∶4∶9sⅠ∶sⅡ∶sⅢ=1∶3∶5 引入新课 演示:多种小物体的下落。我们都见过雨滴、雪片从天而降,树叶飘落,苹果坠地以及石子落入水井中,上述物体都是受到重力作用而竖直下落的。 落体运动:指出在地面附近的任何物体,脱离支持物后,竖直落向地面的运动叫做落体运动。 研究落体运动对我们的生产和生活有非常重要的意义。如:我们通过坠落的石子来测量井口到水面的深度;飞机空投人员和货物时使用降落伞以减小着地速度等都用上了自由落体运动的相关知识。引入新课 历史回顾及实验 演示1:取一枚硬币,一枚与硬币等大的纸片,让它们从同一高度同时下落,观察下落情况。 结论:“物体越重,下落得越快”。 1.亚里士多德(Aristotle)的认识 从公元前4世纪至公元17世纪,这种观念统治了人们两千多年之久。

高一物理教案物理教案-弹力_0619文档

2020 高一物理教案物理教案-弹力 _0619文档 EDUCATION WORD

高一物理教案物理教案-弹力_0619文档 前言语料:温馨提醒,教育,就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。其目的,就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华,以浓缩、系统化、易于理解记忆掌握的方式,传递给当下的无数个人,让个人从中获益,丰富自己的人生体验,也支撑整个社会的运作和发展。 本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】 教学目标 知识目标1、了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力.3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.能力目标1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.2、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高判断分析能力. 教学建议 一、基本知识技能:(一)、基本概念:1、弹力:发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.2、弹性限度:如果形变超过一定限度,物体的形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度.3、弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力也越大.4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.(二)、基本技能:1、应用胡克定律求解

弹簧等的产生弹力的大小.2、根据不同接触面或点画出弹力的图示. 二、重点难点分析:1、弹力是物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点. 教法建议 一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议 1、介绍弹力时,一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好,可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化,也可以演示其它明显的形变实验,如矿泉水瓶的形变,握力器的形变,钢尺的形变,也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示,介绍我们在做科学研究时,通常将微小变化“放大”以利于观察. 二、关于弹力方向讲解的教法建议 1、弹力的方向判断是本节的重点,可以将接触面的关系具体为“点――面(平面、曲面)”接触和“面――面”接触.举一些例子,将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准. 如所示的简单图示: 2、注意在分析两物体之间弹力的作用时,可以分别对一个物体进行受力分析,确切说明,是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时,可以用具体的例子,画

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

高一物理自由落体运动教案

教学目标 1、知识目标:学习自由落体运动、理解自由落体加速度,掌握自由落体运动的规律。 2、能力目标:培养学生在实验探索中进行研究性学习,体验学生间的交流合作。 3、情感目标:让学生受到见义勇为的思想教育和集体观念教育。 教学重点 理解不同物体做自由落体运动的加速度都相同。 教学难点 从实验中得出自由落体运动的特点及其运动性质。 教学方式 讲解、演示、师生互动、对比归纳。 教学仪器 金属片,纸片;牛顿管,抽气机;重物,直尺。 教学过程 [引入课题] 最美妈妈吴菊萍的故事:20XX年7月2日下午1点半左右,杭州滨江区的闻涛社区的一处住宅小区内,两岁女孩突然从10楼高空坠落,眼看一出悲剧即将上演。刹那间,刚好路过的吴菊萍毫不犹豫冲过去,徒手抱接了一下女孩,自己的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折。但是,由于她奋不顾身的这一接,女孩稚嫩的生命得救了。同样有着两岁儿子的吴菊萍之后被人们称为最美妈妈! 多么惊险的一幕,吴菊萍这种舍己救人的精神确实值得大家学习,如果2岁小女孩是从半米高的位置落到大人手中,小女孩会毫发无损,而从10层楼高的位置落下来后,为什么造成如此严重的后果?吴菊萍从观察到动手接住小女孩,允许她反应的时间到底有多少?她又冒着多大的危险去接小女孩的呢? 生活中有许多这种落体现象。为了研究问题的方便,我们今天只研究最简单、最理想的落体运动——自由落体运动。 [新课教学] 提问:大家看见过落体运动吗? 树叶的下落; 雨滴、雪花的下落; 蹦极时,人的下落; 工地上,从高处落下的砖头和瓦片;等等。 提问:你们仔细观察过落体运动吗? 演示实验:小石头和羽毛的下落。 实验现象:小石头下落的比羽毛快。 早在公元前4世纪,希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象,归纳出:物体越重,下落得越快。 提问:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢? 同学们可以通过实验研究这个问题,桌上有金属片和纸片,利用它们设计小实验,做一做。

高中物理《弹力》优质课教案、教学设计

(一)奇趣导入 (展示视频)蹦床比赛,运动员撑杆跳的上升过程,摩托车在行驶过程中避震弹簧的缓冲过程,蹦极的过程。 教师:在上面我们所看的片段中都反映了一个共同的物理规律,不知同学们能否指出来呢? 学生:它们都在发生形变后对其它物体施加了一个力的作用。 教师:不知同学们还可以举出哪些利用弹力的例子,谁来说? 学生:拉弓射箭、蹦极、跳水踏跳板、打篮球…… 教师:这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?这节课我们就来研究这一内容。 在这一教学过程中,把过去以教师讲授知识为目标的注入式教学,变为学生探求知识发展学生思维和培养能力作为教学的基点。教师创设情境和显现内容和教学重点相关联,并不是结论性的答案,而是在基本结论的一定范围内,留有余地,以便充分发展学生探索问题的能力。在这一阶段是以学生观察、联想活动为主,教师通过媒体显示或实物显现,激发学生学习的兴奋点。 (二)巧妙设问 (1)学生实验1:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子。 (2)提出问题:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子的共同点是什么? 橡皮泥的形变与用力拉弹簧的形变有什么不同? 手为什么受力?手受力的方向? (在教师的启发诱导下,学生得出:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子它们的形状都发生了改变,物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后不能恢复的形状改变,拉或压的弹簧能够恢复形状改变,总结出:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变。不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变。) (3)将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:钩码受哪些力?拉力是谁加给钩码的?弹簧为什么对钩码产生拉力? (由此引出弹力的概念:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。)

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.

弹力 教案

弹力 教学目标 一、知识与技能 1.知道什么是弹力以及弹力产生的条件。 2.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的图示或力的示意图中正确画出它们的方问。 3.知道形变越大,弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧伸长(或缩短)的长度成正比。 4.针对实际问题确定弹力的大小和方向,提高学生判断分析物理问题的能力。 5.掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的力法。 二、过程与方法 1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力。 2.体验显示微小形变的方法。 3.帮助学生掌握设计实验、收集数据、数据处理和总结规律的能力。 三、情感、态度与价值观 1.利用实验培养学生的观察能力,激发学生对物理规律的求知欲。 2.培养学生科学的研究问题的方法。 教学重点、难点 教学重点 1.弹力产生的条件、弹力的方向。 2.胡克定律及应用。 教学难点 1.相互接触的物体间是否有弹力的判断。 2.弹力方问的确定。 教学方法 1

实验——观察——思考——归纳。 教学准备 传感器、计算机、弹簧、小车、砝码、弹簧秤、带有支架的平面镜(两个)、刻度尺、激光光源、墨水瓶(灌满红墨水)等。 教学过程 一、导入新课 教师活动:展现常见的一些相互作用(推、拉、提、压、举等)。提出问题,引导学生观察、思考其相互作用的共同点及本质。 学生活动:亲身感受推、拉、提、压、举等相互作用,并在教师的引导下,观察分析。 点评:列举实际问题分析现象,培养学生抽象概括的能力,并导入新课。 二、进行新课 (一)弹性形变和弹力 教师活动:指导学生实验(见教材P54图3.2-2和P55图3.2-3),提出弹性形变和弹性限度。 学生活动:学生实验体会,归纳总结。 物体在力的作用下形状或体积会发生改变,这种变化叫形变。 有些物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。 发生形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。 点评:通过拉长和压缩弹簧,使学生认识弹性形变,并理解弹性限度。 教师活动:教师启发学生思考推、拉、提、压、举等力是怎样产生的? 学生活动:学生进一步分析归纳总结。 点评:结合对前面实验的观察和分析,进一步培养学生抽象概括的能力。 教师活动:实验讲解,学生观察思考,掌握方法。 学生活动:学生观察思考,体验观察微小形变的法,提高实验能力。 2

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 +.

高中物理 《自由落体运动》教案

《自由落体运动》教案 ★ 新课标要求 1、知识目标: (1)使学生知道什么是自由落体运动,理解自由落体运动的条件和特征,掌握重力加速度的概念; (2)掌握自由落体运动的规律,能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。 2、能力目标: (1)培养学生的观察能力、逻辑推理能力和实验设计能力; (2)进行科学态度和科学方法教育,了解研究自然规律的科学方法,培养探求知识的能力; ★ 教学重点:自由落体运动的特征和规律; ★ 教学难点:研究自由落体运动的特征 ; ★ 实验教具:薄纸片和石头、牛顿管、重物、直尺、多媒体课件等 教学过程: 一、复习提问 前面我们学习了匀变速直线运动的规律。下面我们一起来回顾一下匀变速直线运动的有关知识。 速度公式: 0t v v at =+ 位移公式: 2012 s v t at =+ 速度位移公式:2202t v v as -= 推论:做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间间隔T 内位移之差为一 恒量。 s 1= s 2=…= aT 2 二、导入新课 举例:用手握住的石头处于静止状态。 (老师提问)松手后石头的运动情况如何? (学生活动)思考与讨论并猜想。 V 0=0,石头竖直下落。 (老师演示)提醒同学们注意观察。 (学生活动)石头下落时做V 0=0的竖直方向的直线运动。 过渡引言:今天我们就来深入的认识这一运动———自由落体运动。 三、新课教学 1、演示实验一:

石头与纸片从同一高度同时由静止开始下落。问:我们可观察到什么现象?(看到石头比纸片下落得快)。为什么石头比纸片下落得快呢?(石头重一些,重的物体比轻的物体下落快) 教师介绍:早在2000多年前,古希腊的哲学家亚里士多德通过对落体运动的观察、研究,得出“物体下落快慢由物体重力决定”即“物体越重下落越快”的结论。亚里士多德的观点是否正确呢?(不对)这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的。 过渡引言:实际上重的物体下落的快只是我们的一种生活经验,现在我们再来做一个实验。 2、演示实验二: 取半张纸与一张纸,把半张纸揉成一团,两者也分别从同一高度同时由静止下落。问:我们可观察到什么现象?(半张纸比一张纸下落的快,轻的物体下落快)。 过渡引言:轻的物体下落快,这不是与亚里士多德的结论相矛盾吗?为什么会有两种不同的观点呢?我们再来做一个实验。 3、演示实验三: 取两张相同纸,把其中一张揉成团,两者也分别从同一高度同时由静止下落。问:我们可观察到什么现象?(纸团比纸片下落得快)。 过渡引言:上述现象说明重力相同的物体也不能同时落地,所以物体下落的快慢和轻重的关系比较复杂,既不能说重的物体比轻的物体下落快,也不能说轻物体的比重的物体下落快,因此亚里士多德的观点是错误的。 (学生思考与讨论)总结上面三个演示实验得到三个不同的结论,你又能得出什么结论? 结论:物体下落的快慢与重力无关。 (老师提问)同学们仔细分析一下,亚里士多德的观点究竟错在哪里? (学生活动)没有考虑空气阻力的影响 过渡引言:第(3)个演示中,纸片受到的空气阻力明显地比纸团受到的空气阻力大,所以纸片下落较慢。由于影响空气阻力大小的因素太复杂。在科学研究中,我们常常采取忽略一些次要因素,从最简的问题入手的方法。在落体运动中,先排除空气阻力,研究物体在没有空气阻力条件下的运动。 4、牛顿管实验 拿一个长约1.5米,一端封闭,另一端有开关的玻璃管(牛顿管),把小铁片和羽毛放到这个玻璃管里。在玻璃管里有空气的情况下,我们来比较这两个物体下落的快慢。(拿着玻璃管走到学生当中去,将水平放置的玻璃管迅速转过90°成竖直放置状态,让同学门观察两个物体的下落情况,重复该实验三次)

高一物理上册必修一教案《弹力》

高一物理上册必修一教案《弹力》 教案【一】 教学准备 教学目标 【教学目标】 知识与技能 1、知道什么是形变和弹性形变 2、知道什么是弹力以及弹力产生的条件 3、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,并能判断方向。 4、知道形变越大弹力越大、弹簧的弹力与形变量成正比。 过程与方法 1、从生活中常见的形变现象出发,培养学生的观察能力。 2、在探究形变的过程中,引导学生进一步探索形变与弹性之间的关系后,使学生了解探究弹力的实际意义,学会探究物理规律的一般方法。 3、通过观察微小变化的实例,初步接触“放大的方法” 情感、态度价值观 1、在实验中,培养其观察、分析、归纳能力,尊重事实的科学探究精神。 2、积极参与观察和实验,认真讨论体验探索自然规律的艰辛和喜悦。 教学重难点 【教学重点】 弹力概念的建立、弹力产生的条件、弹力方向的确定。 【教学难点】 弹力方向的确定。 教学过程

.【教学过程】 引入新课 视频播放:弯曲的竹竿使水中的木块发生运动、拉弓射箭等情景。让学生试着回答以上动作的完成有什么共同特点 新课教学 一.弹力的产生 动画模拟弯曲的竹竿使水中的木块发生运动、拉弓射箭等:同学们观察动作的完成,总结什么是形变 形变:物体在力的作用下发生的形状或体积改变 学生自己动手实验拉橡皮筋: (1)弹性形变:能恢复原来形状的形变。 (2)塑性形变:不能恢复原来形状的形变 (3)弹性限度:形变超过一定限度,物体形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度. [讨论与交流]我用力推墙或压桌面,那么墙和桌面也会发生形变吗? 动画模拟微小形变实验:①按压桌面②挤压玻璃瓶。让学生自习观察,实验说明了什么问题。 学生回答后教师总结: (4)一切物体在力的作用下都会发生形变,只不过一些物体比较坚硬,虽发生形变,但形变量很小,眼睛根本观察不到它的形变。 [猜想]:物体发生弹性形变后要恢复原状,对与它接触的物体会产生什么呢? 感受分析 师:我们现在一起来进行下面的操作:用手扯住橡皮筋的两端,在弹性限度范围内拉橡皮筋,使其发生形变。在操作的同时,用心体会一下手与弹簧或橡皮

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。

人教版高中物理(必修1) 自由落体运动 要点梳理B(附答案)

自由落体运动 【学习目标】 1.理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重点掌握其运动规律. 2.知道自由落体运动加速度的大小和方向.知道地球上不同地方重力加速度大小的差异. 3.理解用频闪摄影研究运动的基本原理,会根据照片分析自由落体运动. 4. 熟练运用自由落体运动规律解决简单问题. 5. 理解伽利略利用斜面研究自由落体运动所蕴含的思想方法.领会“提出假设、数学推理、实验检验和合理外推”的科学研究方法. 【要点梳理】 要点一、自由落体运动 要点诠释: 【高清课程:自由落体与竖直上抛运动00:02:58】 1、自由落体运动的定义 物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。 2、自由落体运动的两个基本特征 ①初速度为零; ②只受重力。 3、自由落体运动的运动性质 自由落体运动是初速度为零的竖直向下的匀加速直线运动。 4、自由落体运动的加速度 在同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫做重力加速度。通常用符号“g”来表示。g的方向竖直向下,大小随不同地点而略有变化。 尽管在不同地点加速度g值略有不同,但通常的计算中一般都取g=9.8m/s2,在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。■ 要点二、自由落体运动的规律 要点诠释: 【高清课程:自由落体与竖直上抛运动00:04:30】 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括 ■ 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立 ①物体在1T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为 v1:v2:v3:……:v n=1:2:3:……:n ②物体在1T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为

高中物理 自由落体运动教案 新人教版

高中物理自由落体运动教案新人教版 [展示] 雨滴。雪花露珠和树叶自由下落的动画。 上述两幅动画的共同特点是物体从静止开始下落,那么,物体下落的过程有没有规律可循呢?今天我们将一起探究这种运动?进而建立一种运动模型:自由落体运动。因此,本节课的任务是:1、研究自由下落运动;2、研究自由落体运动;3、研究自由落体运动的规律的应用。 二、新课教学 (一)自由落体运动 实验一:硬币和等大的纸片同时自由下落 思考:谁下落得快?为什么? 结论:重的物体下落得快。(亚里士多德的观点) 实验二:重纸片和轻纸团下落的实验。 结论:轻的物体也可能下落得快。 实验三:等重的纸片以不同方式下落。 结论:并非物体越重下落越快。 提问:是什么原因使下落运动变得如此复杂? 比赛:男同学扔一张纸和女同学扔一本书。 思考:书的重是纸重的几十倍,能不能得出“女同学的力量大”的结论? 思考:产生这一现象的原因是忽略了什么? 结论:空气阻力阻力对书和纸的影响不同。 思考:是什么原因使下落运动如此复杂? 思考:既然有空气阻力时运动很复杂,我们该怎样去研究自由下落运动呢? 思考:根据由简到繁的研究思路,我们先应该研究什么情况下的自由下落运动? 结论:先研究不受阻力情况下物体的自由下落运动。 实验四:“牛顿管”实验: 拿一个长约1.5m的玻璃管,一端封闭,另一端有开关,把形状和质量都不相同的几个物体,如金属片、小羽毛、小软木塞、小玻璃球等,放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来,观察这些物体下落的情况。把玻璃管里的空气抽出去,再把玻璃筒倒立过来,再次观察物体下落的情况。 现象:玻璃管里越接近真空,它们下落越接近同时落到管底。 推理:如果玻璃管里就是真空,则它们一定同时落到管底。 播放美国宇航员的月球试验。 阅读课本并回答:①什么叫自由落体运动?②自由落体运动的特点怎样? 学生:①物体只在重力作用下从静止开始下落运动,叫自由落体运动。 ②特点:a、初速度为零; b、只受重力,没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计。 介绍人类文明史上最美的十个物理实验中排名第二:伽利略的自由落体实验。在16世纪末,人人都认为重量大的物体比重量小的物体下落得快,因为伟大的亚里士多德已经这么说了。伽利略,当时在比萨大学数学系任职,他大胆地向公众的观点挑战。著名的比萨斜塔实验让大家看到两个物体同时落地。(配乐)但是,伽利略挑战亚里士多德的代价是惨重的——他失去了工作,但他依然坚持真理,就像一个孤独的剑客独自仗剑沦落天涯却仍不肯与世俗同流合污。从1616年开始,伽利略受到罗马宗教裁判所长达20年的迫害,1633年被判终身监禁并痛失爱女,1637年他双目失明,但即使是这样他依然没有放弃科学。1642年1月8日他由于寒热病在孤寂中与世长辞,同年的12月25日,另一位伟大的的物理学家诞生了,他就是牛顿,他扛起了伽利略的大旗,将科学发扬光大。直到三百年后的1979年11月10日

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