高一物理-7.8-机械能守恒定律教案新部编本-新人教版
高中物理7、8机械能守恒定律的应用教案 新人教版必修2

7、8机械能守恒定律的应用一、教学目标1.熟悉应用机械能守恒定律解题的步骤.2.明了应用机械能守恒定律分析问题的注意点.二、重点·难点及解决办法1.重点:机械能守恒定律的具体应用。
2.难点:应用机械能守恒定律和动能定律分析解决较复杂的力学问题。
3.解决办法(1)分析典型例题,解剖麻雀,从而掌握机械能守恒定律应用的程序和方法。
(2)比较研究,能准确选择解决力学问题的方法、灵活运用各种定律分析问题。
三、教学步骤【引入新课】复习上节课的机械能守恒定律内容及数学表达式.【新课教学】1、应用机械能守恒定律解题的步骤:(1)根据题意选取研究对象(物体或系统);(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况以及各力做功的情况,判断机械能是否守恒;(3)确定运动的始末状态,选取零势能面,并确定研究对象在始、末状态时的机械能;(4)根据机械能守恒定律列出方程进行求解注意:列式时,要养成这样的习惯,等式作左边是初状态的机械能而等式右边是末状态的机械能,这样有助于分析的条理性。
例1:如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R 的圆形轨道相连接,质量为。
的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,小球释放点离圆形轨道最低点多高?通过轨道点最低点时球对轨道压力多大?分析及解答: 小球在运动过程中,受到重力和轨道支持力,轨道支持力对小球不做功,只有重力做功,小球机械能守恒.取轨道最低点为零重力势能面.因小球恰能通过圆轨道的最高点C ,说明此时,轨道对小球作用力为零,只有重力提供向心力,根据牛顿第二定律可列R v m m g c 2= 得 gR m R v m c 2212= 在圆轨道最高点小球机械能mgR mgR E C 221+= 在释放点,小球机械能为 m g h E A =根据机械能守恒定律 A C E E = 列等式:R mg mgR mgh 221+=解设R h 25= 同理,小球在最低点机械能 221B B mv E = gR v E E B C B 5:=小球在B 点受到轨道支持力F 和重力根据牛顿第二定律,以向上为正,可列mg F R v m mg F B 62==-据牛顿第三定律,小球对轨道压力为6mg .方向竖直向下.例2.长l=80cm 的细绳上端固定,下端系一个质量m =100g 的小球。
人教版高一物理必修二教案:7.8机械能守恒定律

第8节机械能守恒定律
设计思想
从知识发展的线索来看,本节内容,既是对前面几节内容的总结,也是对能量守恒定律的铺垫。
机械能守恒定律的建立有了“呼之欲出”的基础。
机械能守恒定律是力学中的一条重要规律,是能量守恒定律在力学中的具体表现,通过具体事例分析的方法,说明动能与势能之间可以相互转化,帮助学生借助形象思维的方式有效地完成思维活动。
教学目标
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:
1、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。
人教版必修2物理:7.8 机械能守恒定律 教案设计

机械能守恒定律一、教学设计思路高一的学生,还没有用守恒的观点分析问题和解决问题的习惯。
所以在教学开始,从生活实例出发,让学生观察现象,提出问题,找出动能、势能的相互转化的途径,力做正功势能转化为动能,力做负功动能转化为势能。
然后,引导学生提出猜想:在动能与势能相互转化的过程中总量保持不变!再通过实验探究和理论探究这两个环节理解机械能守恒定律及其条件,并步步加深,层层提高。
最后通过三道例题进一步巩固判断机械能守恒的条件,应用机械能守恒定律解题的步骤,体会它解题的优越性。
二、教学目标1.能够根据动能定理和重力做功与重力势能变化的关系,推导出机械能守恒定律,掌握机械能守恒的条件,掌握应用机械能守恒定律分析、解决问题的基本方法。
2.学习从功和能的角度分析、处理问题的方法,领会运用机械能守恒定律解决问题的优越性。
三、重点、难点1.机械能守恒定律是本章教学的重点内容,能够正确分析物体系统所具有的机械能;能够应用机械能守恒定律解决有关问题。
2.本节教学的难点是对机械能守恒定律条件的理解。
四、教学资源多媒体课件五、教学流程图应用六、教学过程(一)展示现象,发现问题。
观察下列现象,说出你想要提出的问题:1、跳台滑雪2、过山车3、拉弓射箭4、撑杆跳高总结学生提出的问题:1、动能和势能是怎样变化的?依据?2、动能和势能之间的转化是通过什么实现的?依据?(二)分析现象,解决问题依次分析以上四种现象,让学生讨论,后总结出:动能,重力势能和弹性势能科相互转化,是通过重力做功和弹力做功来实现的,做正功势能转化为动能,做负功动能转化为势能。
(三)解决旧问题,产生心问题动能和势能在相互转化的过程中有没有规律科循呢?若有,应遵循什么规律?(四)实验探究让学生观察1、弹簧振子从C—O—B的过程能量如何转化,在C,B两个状态的能量关系?2、单摆在没有钉子和有钉子时,左右能摆到的最高点一样说明什么?(五)理论探究现在,我们以自由落体运动为例来研究动能和重力势能相互转化的情况,证明机械能守恒定律,如图,小球从某高处自由下落,经过任意两点A、B,设在A点速度为V1,高度为h1,在B 点速度为V2,高度为h2,分析1、小球做什么运动?2、小球受几个力的作用?3、力做不做功?由动能定理:W G =1/2mv22-1/2mv12mg(h1-h2)=1/2mv22-1/2mv12mgh1+1/2mv12=mgh2+1/2mv22讨论:①mgh1、1/2mv12、mgh2、1/2mv22意义②mgh1+1/2mv12, mgh2+1/2mv22是什么?③由于A,B是任意选择的,所以在整个过程中机械能守恒。
高中物理必修二教案-7.8 机械能守恒定律1-人教版

机械能守恒定律【教学目标】一、知识与技能理解动能、势能及能量的概念与意义。
二、过程与方法会分析动能与势能间的相互转化。
三、情感、态度与价值观通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动,培养热爱生活的情趣。
【教学重点】理解动能、势能的含义。
【教学难点】在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。
【教学方法】教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。
【教学过程】一、引入新课教师活动:指导学生列举生活中能量转化的例子,让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动:积极思考,列举实例。
学生代表发言,其他同学补充。
教师活动:总结点评学生的发言情况,引出课题。
二、进行新课1.对能量概念的学习教师活动:展示“伽利略斜面实验”,让学生感受到“有某一量是守恒的”。
学生活动:认真观看演示,用心体会。
教师活动:教师帮助学生总结,得出“能量”的概念。
2.对势能、动能概念的学习教师活动:展示“势能和动能的相互转化”,建立势能和动能的概念,并让学生感受到“势能和动能”是可以转化的,但总和是不变的。
学生活动:认真观看演示,用心体会,并发表见解。
教师活动:引导学生用能量的观点,解释“小球”释放后为什么会重新回到原来的高度。
点评:培养学生观察问题分析问题的习惯,培养学生的探究意识和进一步学习的欲望。
教师活动:提出问题:如果不采用能量的概念,用我们以前的语言能否解释这个实验?这种描述具有什么局限?学生活动:思考老师的问题,讨论后学生代表发言。
教师活动:针对学生的回答进行点评。
点评:教师穷追不舍,设置疑问,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望。
三、课堂总结、点评教师活动:让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
高中物理 7.8《机械能守恒定律》教学设计1 新人教必修

7.8 机械能守恒定律教案
课题§7.8 机械能守恒定律课型新授课(2课时)
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
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.
的机械能,尤其是分析、判断物体所具有的重力势能.
3.应用机械能守恒定律解决具体问题.
、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.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7.8机械能守恒定律 教案 新人教版必修2

二、机械能守恒定律
1.推导:2.定律的表述:
3.表达式:EK2+EP2=EKl+EPl或者E2=E1
4.适用条件:只有系统内的重力或弹簧弹力做功,其他力不做功或做功的代数和为零。
5.物理意义:定律包含两层意思:一是机械能的几种不同形式(动能与势能)之间相互转化,其转化的条件是系统内的重力或弹簧的弹力做功。二是机械能的总量保持不变,其条件是只有系统内的重力或弹簧的弹力做功。“守恒”是一个动态概念,指在动能和势能相互转化的整个过程中的任何时刻、任何位置的机械能的总量总保持恒定不变。
(3)机械能守恒是针对一个系统而言的,不能对单个物体运用。
(4)除重力弹力以外的其他力对物体做功多少,是物体机械能变化的量度。
三、如何判断机械能是否守恒
(1)确定好研究对象和研究范围(哪个系统?哪一段物理过程?)。
(2)分析系统所受各力的情况及各力做功的情况
(3)在下列几种情况下,系统机械能守恒
①物体只受重力或弹簧弹力作用;
课 题
7.8机械能守恒定律
备课时间
上课时间
总课时数
学习目标
知道机械能的概念,能确定机械能的大小。
掌握机械能守恒定律,知道它的含义和适用条件。
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。
初步掌握用机械能守恒定律解决力学问题。
教学重点
1.机械能。2.机械能守恒定律以及它的含义和适用条件。
6.对定律的理解:
(1)机械能守恒定律指出了重力和弹性力对物体(或系统)的做功过程,必然伴随着物体(或系统)的动能和势能、或势能和动能之间相互转化的过程。(2)机械能守恒的条件必须是“只有重力和弹性力做功.没有其他外力做功”。不能把定律的成立条件说成是“只有重力和弹性力的作用”,“作用”与“做功”是不同的两个物理概念,不能相混.
高中物理必修二 7.8.1《机械能守恒定律》教案(新人教版)

7.8.1 机械能守恒定律【【教教学学目目标标】】1.通过实验演示,了解动能与重力势能之间的相互转化,初步领会机械能守恒定律的内容。
2.正确理解机械能守恒定律的含义及适用条件。
【【重重点点难难点点】】1.推导机械能守恒定律。
2.正确理解机械能守恒定律的含义及适用条件。
【【教教学学方方法法】】讲练结合【【教教学学用用具具】】课 件【【教教学学过过程程】】一、机械能1、机械能(1)定义:物体由于做机械运动而具有的能叫机械能。
它是动能和势能(包括重力势能和弹性势能)的统称,用E 表示,即E =E K +E P 。
(2)机械能是状态量,其大小与物体的位置和运动速度有关。
(3)机械能是标量,只有大小,没有方向。
(4)机械能是相对量,选取不同的零势点,其值不一样。
2、机械能之间可以相互转化(1)重力势能与动能之间的相互转化:如:自由落体运动、平抛运动、竖直上抛运动等等。
(2)弹性势能和动能之间的转化:如:弹簧振子二、机械能守恒定律1、推导:设一个质量为m 的物体自由下落,经过高为h 1 的A 点(初位置)时速度为υ1。
下落到高度为h 2的B 点(末位置)时速度为υ2,在自由落体运动中,物体只受重力G 的作用,重力做正功,设重力所做的功为W G ,则由动能定理可得:22211122G W m m υυ=- ① (表示重力所做的功等于动能的增加。
) 另一方面,由重力做功与重力势能的关系知道:W G =mgh 1-mgh 2 ② (表示重力所做的功等于重力势能的减少。
)由①式和②式可得: 2221121122m m mgh mgh υυ-=- ③ 由③式可知,在自由落体运动中,重力做了多少功,就有多少重力势能转化为等量的动能。
通过对③式移项后可得:2211221122mgh m mgh m υυ+=+或写成E K1+E P1 =E K2+E P2 ④ ④式表明,在自由落体运动中,动能和重力势能之和即总机械能保持不变。
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。
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教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]
任教学科:_____________
任教年级:_____________
任教老师:_____________
xx市实验学校
第八节 机械能守恒定律
物理:丁喜生 2015、3、13
学习目标
课标要求:
1.知道什么是机械能,理解物体的动能和势能的相互转化
2.知道机械能守恒定律及成立条件
3.能利用机械能守恒定律解决实际问题
重点:1. 机械能守恒定律及成立条件
2. 机械能守恒定律解决实际问题
难点:机械能守恒定律解决实际问题
强化基础
1.关于机械能守恒定律的理解,以下说法正确的是( )
A .只要有重力做功,机械能就守恒
B .只要有弹力做功,机械能就守恒
C .仅有重力做功时,机械能一定守恒
D .只要合外力不做功,机械能就守恒
2.汽车沿一斜坡向下行驶,通过刹车使速度逐渐减小,在刹车过程中( )
A .汽车的重力势能增加
B .汽车的机械能不守恒
C .重力做负功
D .汽车的动能增加
A .由A 至
B 小球重力做功大于mgh
B .由A 至B 小球重力势能减少22
1mv C .由A 至B 小球克服弹力做功为mgh
D .小球到达位置B 时,弹簧的弹性势能为22
1mv mgh 5.美国的NBA 篮球赛非常精彩,吸引了众多观众。
经常能看到这样的场面:在终场前0.1 s 的时刻,运动员把球投出且准确命中,获得比赛的最后胜利。
已知球的质量为m ,运动员将篮球投出,球出手时的高度为h 1、动能为E k ,篮筐距地面高度为h 2,不计空气阻力。
则篮球进筐时的动能为( )
A .E k +mgh 2-mgh 1
B . E k +mgh 1-mgh 2
C .mgh 1+mgh 2-E k
D .mgh 2-mgh 1-
E k
6.在离地面4m 高处以10m/s 的速度将质量为1kg 的物体竖直向上抛出,若忽略空气
阻力,以地面为零势能面(g 取10 m/s 2),则
(1)物体下落到地面时的动能是多少?
(2)上升过程中在何处重力势能和动能相等?
7.如图所示,光滑轨道顶端高为h,底端通过小段圆弧与半径为R的光滑圆形轨道连接,
整个轨道和斜面都在竖直平面内。
一个小球从顶
端A处由静止释放,通过圆轨道最高点B时,对轨道压力的大小与重力相等,则斜面高h应该是
B R
h A .
R的多少倍?
提升能力
8.如图所示,斜面置于光滑的水平面上,斜面的上表面光
滑,其上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体的下滑过程中,
以下说法正确的是( )
A .物体的重力势能减少,动能增加
B .物体的机械能保持不变
C .斜面对物体的支持力不做功
D .斜面和物体组成的系统机械能不守恒
9.如图所示,一根跨过光滑定滑轮的轻绳,两端各有一技巧运
动员(可视为质点),运动员甲站于地面,运动员乙从图示的位置由
静止开始向下摆,运动过程中绳始终处于伸直状态。
当运动员乙摆至最低点时,运动员甲刚好对地面无压力,则运动员甲与运动员乙
质量之比为( ) A .1∶1 B .4∶1
C .3∶1
D .2∶1
10.如图所示,一水平放置的轻杆,长为2L. 两端分别固定质量为m A 和m B 的A 、B 两小球(m A >m B ),可绕位于轻杆中点垂直于纸面的固定轴O 在竖直平面内转动,不计一切阻力,两球均可视为质点。
当轻杆从水平位置由静止释放,转至竖直位置时两小球的
速度的大小。
11.如图,细线的一端固定在O 点,另一端系一质量为m 的小球静止在O 点的正下方,细线的长为L 。
若使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,需在水平方向为小球至少提供多大的初速度0v ?
12. 如图所示,在倾角为300的足够长的光滑斜面上通过滑轮连接着质量为m a =m b =10kg 的两个物体a 和b ,开始时物体a 固定在距地面h=5m 的
地方,物体b 位于斜面的低端,静止释放物体a 后,(不
计空气阻力,取g =10 m/s 2)。
求: (1)物体a 即将着地时a 的动能 (2)物体b 离开斜面低端的最远距离。
实验报告单
甲 乙 甲 A
B O O · b a 300 h
时间班级姓名实验名称实验三:验证机械能守恒定律
实验目的验证机械能守恒定律
实验原理1、在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能和动能相互转化,
但总的机械能保持不变。
若物体某时刻瞬时速度为v,下落高度为h,则重力势能的减少量为mgh,动能增加量为2
1
2
mv,看它们在实验误差允许的范围内是否相等,若相等则验证了机械能守恒定律。
2、速度的测量:做匀变速运动的纸带上某点瞬时速度等于相邻两点间的平
均速度。
如图:
1
2
n n
n
x x
v
T
+
+
=或11
2
n n
n
h h
v
T
+-
-
=
实验器材铁架台(含铁夹)、打点计时器、学生电源、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物(带纸带夹)
实验步骤1、器材安装:如图所示,将打点计时器
竖直固定在铁架台上,接好电路。
此
时电源开关应为断开状态。
2、打纸带:把纸带的一端用夹子固定在重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,用手竖直提起纸带,使重物静止在计时器下方附近。
先接通电源,后松开纸带让重物带着纸带自由下落。
3、选纸带:分两种情况说明
(1)用2
1
2n n
mv mgh
=验证时,应选点迹清晰,且第1、2两点间距小于或接近2㎜的纸带。
(2)用22
11
22
B A
mv mv mg h
-=∆验证时,由于重力势能的相对性,处理纸带时,选择适当的点为基准点,只要后面的点清晰就可选用。
1、测量计算:在起始点标上O,在以后各点依次标上1,2,3……用刻度尺测
•••••••
01231
n-n1
n+
n
x
1
n
x
+
1
n
h
-
1
n
h
+
物理:
2017、7、13。