高一物理必修二7.8机械能守恒定律学案
人教高中物理 必修二 7.8 《机械能守恒定律》教学设计

《机械能守恒定律》教学设计本节教材分析:通过前面几节内容的学习||,学生知道了重力做功会引起重力势能的变化||,弹簧的弹力做功会使弹性势能发生变化||,合外力的功将引起动能的变化||。
使学生对于曾经在初中阶段学过的一些定性东西逐渐找到了定量方面的联系||,对功能的认识也加深了||,也萌发继续探究下去的兴趣||。
那么||,在动能、重力势能和弹性势能都参与转化的过程中||,情况又将如何呢?从知识发展的线索来看||,本节内容||,既是对前几节内容学习的总结||,也是对能量守恒定律的铺垫||。
通过本节内容的学习||,学生对功是能量变化的量度会更加深刻的理解||,也是从不同角度处理理学问题提过良好的途径||。
本节内容是本章的重点内容||。
通过学习||,学生不难掌握机械能守恒的表达式和运用机械能守恒定律求解比较简单的问题||,但对具体问题中机械能守恒条件是否满足的判断还有一定难度||,因此||,机械能守恒定律条件的理解是本节内容的难点||。
一、教学目标知识与技能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||。
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||。
情感、态度与价值观1. 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||。
2.应用机械能守恒定律解决具体问题||。
二、教学重点、难点教学重点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||。
高中物理必修二教案-7.8机械能守恒定律17-人教版

7.8 机械能守恒定律【学习目标】1.知道什么是机械能,知道动能和势能是可以相互转化的.2.理解机械能守恒定律的内容和条件3.能运用机械能守恒定律解决简单的实际问题.【学习重点】机械能守恒定律的内容和守恒条件.【学习难点】守恒条件的判断和运用机械能守恒定律解决实际问题.【学习过程】实验:1、将一摆球从某一位置从静止释放后,让学生观察小球到达的最高位置;2、小球摆动后用直尺挡住细线,再让学生观察小球到达的最高位置;问题:试从能量转化的角度分析实验现象。
向下摆动过程中重力势能转化为动能,向上摆动过程中动能又转化为重力势能,且总能量保持不变。
---------引出课题:机械能守恒定律【探究活动一】动能、势能的相互转化1.动能与重力势能间的转化(1)自由下落的苹果和沿光滑斜面下滑的小球,在运动过程中重力做功情况如何?能量如何转化?(2)竖直上抛的小球和沿光滑斜面上滑的小球,在运动过程中重力做功情况如何?能量如何转化?vAB2.动能与弹性势能间的转化被压缩的弹簧把物体弹出去,射箭时绷紧的弦把箭弹出去,这些过程中弹力做功情况如何?能量如何转化?3.机械能、 和 统称为机械能,在重力或弹力做功时,不同形式的机械能可以发生相互转化. 【探究活动二】机械能守恒定律机械能守恒定律的推导:物体沿光滑曲面下滑过程中经过A 、B 两位置,试探究A 、B 两位置处机械能关系。
试证明小球在压缩弹簧过程中A 、B 处的机械能关系。
1.内容:在只有 的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能 .2.守恒条件只有系统内 或 做功.3.守恒定律表达式(1)E k2-E k1=,即ΔE k增=.(2)E k2+E p2=.(3)E2=.【探究活动三】机械能是否守恒的判断例1:下列实例中哪些情况机械能是守恒的()小结:判断机械能守恒的方法(1)做功分析法(常用于单个物体)分析物体受力⇒明确各力做功情况⇒⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫只有重力、弹簧弹力做功有其他力做功,但W其他=0⇒机械能守恒(2)能量分析法(常用于多个物体组成的系统)分析能量种类⇒只有动能、重力势能、弹性势能⇒机械能(系统)守恒【探究活动四】机械能守恒定律的应用例2:把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆,摆长为l,最大偏角为θ。
高中物理必修二教案-7.8机械能守恒定律40-人教版

机械能守恒定律第八节机械能守恒定律教学设计【第七章机械能守恒定律】一、学习目标: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.知道用动能定理推导机械能守恒定律;3.会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒;4.掌握机械能守恒定律的四种表达式,理解其物理意义,能合理选用公式解决实际问题。
二、学习重点:1.掌握机械能守恒定律的内容及其条件。
2.能在物理情境中判断机械能是否守恒,并能运用机械能守恒定律解决具体问题。
三、学习难点:1.在具体问题中判断机械能是否守恒;2.机械能守恒定律的运用。
四、学习方法:讨论法、归纳法、讲授法五、学法指导:课前认真阅读教材,课上小组探究交流,对实验进行观察分析和总结。
六、教学过程结构流程七、教学过程设计: 【知识回顾】 1. 重力势能公式mghE P =2. 动能公式3. 重力做功和重力势能的关系式?4.动能定理的表达式?【新课教学】 一、机械能1.概念:机械能是动能、重力势能、弹性势能的统称, 用符号 E 表示。
2.表达式:3.机械能是标量,具有相对性先选取参考平面和参考系才能确定机械能。
(一般选地面为参考系)[练习]质量为2Kg的小球在距离地面10m高处瞬时速度是10m/s,求出此刻小球的机械能?( g=10m/s2)(以地面为参考面或者以抛出点为参考面)二、机械能之间可以互相转化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。
任务一、探究动能与势能的相互转化列举生活中的实例(多媒体放课件),让学生试着分析在不考虑阻力的情况下,下面几种情况动能和势能是怎么转化的?猜想动能和势能的总和有何特点?【学生活动】学生看完每一副图片后,相互讨论,然后由学生发言,阐述各自的观点任务二:演示实验【教师点评】上面几种情况都是动能和势能相互转化。
任务二、在只有重力做功的系统内,重力势能和动能的总和保持不变,即机械能保持不变。
高中物理必修二教案-7.8机械能守恒定律26-人教版

授课内容:人教版必修二第七章第八节机械能守恒定律(第一课时)一、背景分析:新媒体环境下,物理学习方式必然引起一场深刻的变革。
特别是近两年,翻转课堂、慕课、微课、电子书包的出现,每一位物理老师可能都要重新思考如何结合新媒体手段,将传统教学和现代信息技术有效结合起来,构建适合学习活动开展的“探究式学习模式”,使学生在教师引导下,带着物理问题,提出假设与猜想,并对问题进行探索、分析、研究,培养学生主动的探究、创新意识和综合实践能力。
二、课程分析:通过前几节课内容的学习,学生知道了重力做功会引起重力势能的变化,弹簧的弹力做功将使势能发生变化,合外力的功将引起物体动能的变化,使学生对于曾在初中阶段学过的一些定性的东西逐渐找到了定量方面的联系,对功能关系的认识加深了,也萌发了继续探究的兴趣。
三、设计思路:本课以“视频自学——提出问题——协作交流——探究本质——总结规律——解决问题”为指导,内容以课件的形式呈现在学生面前,并且将电子书包引入了课堂,教师及时下发问题,学生自学后及时上传答案,很好地调动了学生的学习兴趣,最大发挥了学生的自主学习意识,使老师做到真正将课堂还给学生。
四、学习目标:知识与技能:1、知道机械能的各种形式,能够分析动能和势能(包括弹性势能)之间的相互转化2、能够根据动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系,推导出机械能守恒定律。
3、会根据机械能守恒定律的条件判断机械能是否守恒,能运用机械能守恒定律解决有关问题。
过程与方法:通过播放一些视频材料,让学生深刻感受各种丰富多彩的动能与势能发生相互转化的过程,用功是能量转化的量度的思想,分析重力、弹簧的弹力做功的特点,使机械能从一种形式转化为另一种形式,而机械能总量保持不变。
情感态度与价值观:发展学生对科学的好奇心与求知欲,使他们体验到用物理规律解释客观世界的无穷乐趣。
五、教学重点、难点重点:1、学习推导机械能守恒定律,理解机械能守恒定律的含义。
2、明确机械能守恒定律的条件。
新人教高中物理必修二 7.8 机械能守恒定律 精品教案教案

78 机械能守恒定律〖精讲细讲〗〖知识精讲〗知识点1:机械能守恒定律1、机械能:动能和势能(重力势能和弹性势能)称为机械能,物体的机械能等于动能和势能之和E=E K+E P2、内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。
边叫做机械能守恒定律。
3、表达式:a.物体或系统初态的机械能E1=E K1+E P1等于末态的机械能E2=E K2+E P2即E1=E2或E K1+E P1 =E K2+E P2b.物体或系统减少(增加)的势能△E P等于增加(减少)的动能△E K,即△E P=△E K c.若系统有两个物体A和B,则A增加(减少)的机械能△E A等于B减少(增加)的机械能△E B,即△E A=△E B4、守恒条件:a.对某一物体(与地球),只有重力做功,其它力不做功,该物体(与地球)的机械能一定守恒。
b.对某一系统,只有重力和系统内的弹力做功,其它力不做功或其它力做功的代数和为零,则系统的机械能守恒。
5、应用机械能守恒定律的基本思路:应用机械能守恒定律时,相互作用的物体间的力可以是变力,也可以是恒力,只要符合守恒条件,机械能就守恒。
而且机械能守恒定律,只涉及物体第的初末状态的物理量,而不须分析中间过程的复杂变化,使处理问题得到简化,应用的基本思路如下:(1)选取研究对象-----物体系或物体。
(2)根据研究对象所经右的物理过程,进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒。
(3)恰当地选取参考平面,确定对象在过程的初末状态时的机械能。
(一般选地面或最低点为零势能面)(4)根据机械能守恒定律列方程,进行求解。
注意:(1)用机械能守恒定律做题,一定要按基本思路逐步分析求解。
(2)判断系统机械能是否守怛的另外一种方法是:若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其它形式的能的转化,则物体系机械能守恒。
〖例题1〗从高为H的地方以速度V抛出一个物体,若不计一切阻力,当物体离地面的高度为R时,物体的动能恰好等于它的重力势能,则H与R的关系为:A、R=H/2B、R>H/2C、R<H/2D、R<H/3〖思路分析〗对物体,选地面为参考平面,在不计空气阻力的条件下,物体在空中运动过程中,物体只受重力,只有重力做功,物体的重力势能转化为动能,它的机械能的总量保持不变。
人教版高一物理物理必修2第七章机械能导学案:7.8 机械能守恒定律

人教版高一物理物理必修2第七章机械能导学案:7.8 机械能守恒定律机械能守恒定律一、学习目标1.知道机械能的各种形式,能够分析动能与势能(包括弹性势能)之间的相互转化问题。
2.能够根据动能定理和重力做功与重力势能变化间的关系,推导出机械能守恒定律。
3.会判断机械能是否守恒,能运用机械能守恒定律解决有关问题。
4.能从能量转化的角度理解机械能守恒的条件。
二、重点、难点重点:质点的概念。
难点:质点的判断。
三、学习方法自主探究、交流讨论、自主归纳四、学习过程思考题一:如图所示,一个质量为m的物体自由下落,经过高度为h1的A点时速度为v1,下落到高度为h2的B点时速度为v2,试写出物体在A点时的机械能和在B点时的机械能,并找到这两个机械能之间的数量关系。
思考题二:如图所示,一个质量为m的物体做平抛运动,经过高度为h1的A点时速度为v1,经过高度为h2的B点时速度为v2,写出物体在位置A、B时的机械能的表达式并找出这两个机械能之1.物体在平衡力作用下的运动中,物体的机械能、动能、重力势能有可能发生的是()A.机械能不变,动能不变B.动能不变,重力势能可变化C.动能不变,重力势能一定变化D.若重力势能变化,则机械能变化2.质量为m的小球,从桌面上竖直抛出,桌面离地高为h,小球能到达的离地面高度为H,若以桌面为零势能参考平面,不计空气阻力,则小球落地时的机械能为()A.mgh B.mgh C.mg (H+h)D.mg(H-h)3.如图所示,固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球,线长为L,小车以速度v0做匀速直线运动,当小车突然碰到障障碍物而停止运动时,小球上升的高度的可能值是()A.等于202vgB.小于202vgC.大于202vgD.等于2L4.如图所示,一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触,到C点时弹簧被压缩到最短。
若不计弹簧质量和空气阻力在小球由A-B-C的运动过程中()A.小球和弹簧总机械能守恒B.小球的重力势能随时间均匀减少C.小球在B点时动能最大D.到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量5.如图所示,一根铁链长为L,放在光滑的水平桌面上,一端下垂,长度为a,若将链条由静止释放,则链条刚好离开桌子边缘时的速度是多少?七、总结与反思随堂检测答案:1.①守恒;②守恒;③守恒;④不守恒22(1cos)-glθ课后练习与提高答案:1.ABD2.D3.ABD4.AD522-()g L aL。
高中物理必修二教案-7.8机械能守恒定律22-人教版

教学设计【课题】§7.8机械能守恒定律 【教学目标】1. 知道机械能的概念,理解物体的动能和势能可以相互转化。
2. 学习从物理现象分析、推导机械能守恒定律及适用条件的研究方法。
3. 理解机械能守恒定律的内容和守恒的条件。
4. 在具体问题中,能判断机械能是否守恒,并能列出机械能守恒方程式。
5.初步掌握用机械能守恒定律解决力学问题的方法。
【教学重点】机械能守恒定律的推导、含义、条件判断及初步应用【教学难点】理解机械能守恒定律的内容,对守恒条件的判断及初步定量计算 【教学用具】钢球、泡沫球、细线、铁架台等;多媒体 【教学时数】1课时 【教学过程】 〖导入新课〗1、情境导入:播放两组视频,引导讨论动能和势能的变化情况,并引出课题。
2、复习提问:重力势能、动能表达式是什么?重力做功与重力势能变化、弹力做功与弹性势能变化、合力做功与动能变化各有怎样的关系?3、过渡:能量的转化是通过力对物体做功来实现的,那么,动能和势能的转化又是通过什么力做功实现的呢? 〖新课教学〗1、指导学生阅读课本P75-P76“动能与势能的相互转化”内容,并完成学案上的填空:(1)若用E 表示机械能,K E 表示动能,P E 表示重力势能或弹性势能,那么 E =(P K E E +) (2)通过 重力或弹力做功 ,机械能可以从一种形式转化为另一种形式。
2、引申过渡:动能与势能的相互转化是否存在某种定量的关系呢? 演示实验:课本P75“演示”激发疑问:你观察到什么现象?有什么猜想?怎样证实你的猜想?3、创设情境,定量讨论:(1)若物体做自由落体运动,下落过程中机械能是否保持不变?投影展示问题情境:如图,设物体下落过程中经过高度为1h 的A 点时速度为1v ,经过高度为2h 的B 点时速度为2v 。
教师引导学生讨论,在学案上完成推导过程。
理论推导:从A 到B , 由动能定理,得1221222121k k E E mv mv W -=-=合,由重力做功与重力势能变化的关系,得2121p p G E E mgh mgh W -=-=, 因物体只受重力,故G W W =合,三式联立,得 2112p p k k E E E E -=-,移项后,得 1122p k p k E E E E +=+ ,即 12E E = 。
人教版高一物理必修二教案:7.8机械能守恒定律 (1)

机械能守恒定律【学习目标】1.会正确推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒;2.理解机械能守恒定律的内容和守恒条件,会根据守恒条件判断系统机械能是否守恒;3.能应用机械能守恒定律分析并解决实际问题。
【重点难点】1.推导物体在光滑曲面上运动过程中的机械能守恒;2.理解机械能守恒定律的内容和守恒条件,会根据守恒条件判断系统机械能是否守恒;3.能应用机械能守恒定律分析、解决实际问题。
一、知识回顾动能与势能的相互转化动能与重力势能间的转化只有重力做功时,若重力做正功,则________转化为______;若重力做负功,则________转化为______。
动能与弹性势能间的转化弹力做_____功,________转化为______;弹力做负功,________转化为______。
可见,通过______或______做功,机械能可以从____________转化为____________。
(3)动能、重力势能和弹性势能统称为 能,势能包括重力势能和弹性势能。
二、新课教学一、动能和重力势能的相互转化 1.二、机械能守恒定律1.推导:物体做自由落体,在A 位置时动能为1K E ,重力势能为1P E 。
运动到B 位置时动能为2K E ,重力势能为2P E .用我们学过的动能定理以及重力的功和重力势能的关系,推导物体在A 处的机械能和B 处的机械能相等.推导过程:【结论】在只有重力做功的物体系统内,________________________________________2.定律内容:3.三种等价表达式:(1)________ + ________ = ________ + ________ 或=1E 2E即系统初状态的机械能等于末状态的机械能.(2)______ = ______ ; ______ = ______即系统动能的增加量等于势能的减少量或者动能的减少量等于势能的增加量.B A E E ∆-=∆即把系统内的物体分为A 、B 两组,A 组机械能的增加量等于B 组机械能的减少量4.机械能守恒的条件:只有重力或弹力做功,包括以下三种情况:o A(1)只有重力或弹力作用,没有其他力作用;(2)除重力、弹力外,还受其他力,但这些力都不做功;(3)除重力、弹力外,还有其他力做功,但这些力做功的代数和为零.例题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.固定光滑曲面上运动的物体,如图所示D.物体以0.8g 的加速度竖直向上做匀减速运动变式训练1、下列关于物体机械能守恒的说法中,正确的是:A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.合外力对物体不做功,物体的机械能一定守恒C.物体只发生动能与势能的相互转化时,物体的机 械能守恒D.运动的物体,若受合外力为零,则其机械能一定守恒E.做匀变速运动的物体的机械能不可能守恒2、一个轻弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由下摆,不计空气阻力,在重物由A摆到最低点的过程中A、重物的重力势能减少。
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7.8机械能守恒定律(预习学案)班级姓名
学习目标:
1、知道物体的动能和势能可以相互转化
2、理解机械能守恒定律的内容、公式、守恒条件
3、能判定机械能是否守恒
4、能列出机械能守恒的方程式
动能和势能的转化
试分析各个物体在运动过程中能量的转化情况。
(1)自由下落的物体:能转化为能
(2)沿光滑斜面向下运动的物体:能转化为能
(3)竖直上抛的物体,上升时:能转化为能
下落时:能转化为能
动能和势能的转化规律
思考1:看这样一个例子,动能和势能的相互转化是否存在某种定量关系,遵守什么规律呢?
思考2:在这个小实验中,小球的受力情况如何?各个力的做功情况如何?这个小实验说明了什么问题?
小结:该实验证明,小球在摆动过程中重力势能和动能在不断转化.在摆动过程中,小球总能回到原来的高度.可见,总和不变。
一、机械能守恒定律推导:
1.阅读课本“机械能守恒定律”,推导机械能守恒定律公式:
可见:在只有重力做功的物体系统内,和可以相互转化,而总的保持不变。
同样可以证明:在只有弹力做功的物体系统内,动能和
可以相互转化,总的也保持不变。
2.阅读课本“机械能守恒定律”,明确以下知识:(1)机械能守恒定律内容:
__________________________________________
(2)机械能守恒定律的表达式:________________ ____
二.机械能守恒条件的理解:
1.(1)从能量转化的角度看,只有系统内___ __和_ ____相互转化,无其它形式
能量之间(如内能)转化;
(2)从系统做功的角度看,只有__ _或___ __做功。
2.只有重力或弹力做功与只受重力或弹力作用的含义不同。
图3
(1)只受_ ____或___ __;
(2)除重力或弹力外,还受其它力,但其它力不做功,或其它力所做功代数和为________。
达标自测
1、关于物体的机械能是否守恒的叙述,下列说法中正确的是 ( )
A 、做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒
B 、匀变速直线运动的物体,机械能可能守恒
C 、外力对物体所做的功等于零时,机械能一定守恒
D 、物体若只有重力做功,机械能一定守恒
2、一物体从光滑斜面顶端由静止开始滑下,如图3所示,斜面高1m 阻力,物体滑到斜面底端的速度是多大?
当堂检测:
1.下列实例(均不计空气阻力)中的运动物体,机械能守恒的应是( )
A .被起重机吊起的货物正在匀速上升
B .物体做自由落体运动
C .物体沿粗糙斜面匀速下滑
D .物体做平抛运动 2.质量为m 的小球,从桌面上竖直抛出,桌面离地高为h ,小球能到达的离地高度为H ,若以桌面为重力势能为零的参考平面,不计空气阻力,则小球落地时的机械能为( )
A .mgH
B .mgh
C .mg (H+h )
D .mg (H-h )
3.关于物体的机械能是否守恒的叙述,下列说法中正确的是 ( )
A .做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒
B .做匀变速直线运动的物体,机械能一定守恒
C .外力对物体做功等于0时,机械能一定守恒
D .物体若只有重力做功,机械能一定守恒
4.如图,把质量为0.5Kg 的石块从10m 高处以30° 角斜向上方抛出,
初速度是v 0=5 m/s ,求石块落地时的速度的大小.(忽略空气的阻
力,g =10m/s 2)。