2017人教版高中物理必修二7.1追寻守恒量word学案
【人教版】高中物理必修二教案:7.1追寻守恒量——能量

7.1 找寻守恒量——能量教课目的一、知识和技术1.理解能量及动能、势能的看法与意义。
2.认识守恒思想的重要性,守恒关系是自然界中十分重要的关系。
3.经过详细的案例使学生对守恒看法有初步的认识。
二、过程和方法1.经过实验察看,让学生感知事物自己存在的规律。
2.学生列举生活中物理现象,进一步领会守恒的基础性、广泛性、重要性。
三、感情、态度和价值观经过动能、势能间的互相转变来研究生活中的物体的运动,培育热爱生活的情味。
教课要点经过对详细案例的剖析成立能量转变和守恒的思想。
教课难点培育创新能力,使学生在发现了能量转变和守恒的广泛性后,能意识到其存在的巨大使用远景。
教课过程一、导入新课“挽弓当挽强,用箭当用长;射人先射马,擒贼先擒王。
”这是杜甫的诗。
跳高运动员总要充足地助跑才能获得好的成绩。
请同学们思虑下边的问题:1.为何强弓能射得远?2.跳高运动员是以高度来计算成绩的,而他们为何要提升自己的速度呢?莫非速度与高度有什么联系吗?教师活动:指导学生剖析上述问题中能量转变的例子,让学生初步领会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动:踊跃思虑,列举实例。
学生代表讲话,其余同学增补。
教师活动:总结评论学生的讲话状况,引出课题。
二、新课教课(一)能量1.学生阅读课文。
2.课件展现:伽利略理想斜面实验。
3.怀疑议论(1)当小球沿斜面从高处由静止滚下时,小球的高度不停减小,而速度不停增大,这说了然什么?学生沟通议论总结:小球依靠其地点而拥有的某一物理量在不停减小,而因为其运动而拥有的某一物理量在不停增大。
(2)当小球从斜面底沿另一斜面向上滚时,小球的地点不停高升,而速度不停减小,这说了然什么?学生沟通议论总结:小球依靠其地点而拥有的某一物理量在不停增添,而因为其运动而拥有的某一物理量在不停减小。
4.持续展现课件调整斜面倾角,指引同学察看小球运动,指导学生用自己的语言描绘看到的现象,改变倾角再看。
结论:小球每次仿佛都“记得”自己的开端高度,到斜面的另一边,总要达到本来的高度。
高一物理人教版必修二第七章第一节《追寻守恒量》同步学案1

机械能指物体由于机械运动而具有的能量,包括动能、弹性势能和重力势能三种形式,组成机械能的各种形式的能量之间可以互相转化。
4.能量之间的转化物体具有的各种形式的能量之间是可以相互转化的,而能量的转化是通过做功来实现的,功是能量转化的量度。
5.对于能量和做功的关系(1)具有能的物体,不一定都处在做功的过程中,如:悬挂着的钢球,它虽然没有做功,但它具有重力势能。
(2)做功的过程,一定伴随着能量的转化。
如打桩机被举高的重锤落下来砸在石桩上,重锤在下落的过程中重力做功,将重力势能转化为动能;被压缩的弹簧将放在弹簧上面的砝码弹起时,弹力做功将弹簧的弹性势能转化为砝码的动能。
合作讨论例题1.关于功和能的联系与区别,下列说法中正确的是:A.功就是能,所以它们具有相同的单位B.功是能量的量度C.功是能量转化的量度,所以它们具有相同的单位D.汽车在水平上行驶时,牵引力做的功使汽车的势能增加思路:本题考查功、能的概念及它们之间的关系,需要深入理解功和能的概念。
解析:功和能的单位都是焦耳,但是不能说功就是能,因为功是过程量,做功的过程就是能量转化的过程,所以功是能量转化的量度,而不能说功是能量的量度。
汽车在水平路面上行驶时,势能不变,所以牵引力做的功使汽车的动能增加。
答案:C例题2.一质量均匀不可伸长的绳索,重为G,A、B两端固定在天花板上,如图所示,今在最低点C施加一竖直向下的力将绳拉至D点,在此过程中,绳索AB的重心位置:A.逐渐升高B.逐渐降低C.先降低后升高D.始终不变解析:物体的重心不一定在物体上,对于一些不规则物体要确定其重心比较困难。
本题中,绳子的重心就很难标出,需要通过其他的途径确定。
当用力将绳上某点C拉至D,外力在不断的做功,而物体的动能不增加,因此外力做功必然转化为物体的重力势能。
重力势能增加,说明物体的重心升高了。
人教版高中物理必修II7.1追寻守恒量导学案(课前版)

图 5 - 17.1 追寻守恒量 (课前版)使用时间 主备人 董学伟学习目标:1.了解守恒思想的重要性。
2.知道能量概念的形成过程3.知道动能和势能的概念,了解势能和动能可相互转化。
学习重点:在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。
学法建议:阅读教材,探究讨论。
要点导学:1.如图所示,若不计摩擦阻力,小球从斜面A 某一高度滚下,无论斜面B 比斜面A 陡些或缓些,小球总会____________________,该点高度与它出发时的________.在物理学中,把这一事实说成是________________,并且把这个量叫做________简称____________.2.如图所示,相互作用的物体凭借其________而具有的能量叫做________.3.如图所示物体由于________而具有的能量叫做______________.预习自测:1相同的弹簧伸长量越大,弹簧的弹性势能越大.在同一个弹簧秤下分别挂5N 和3N 的物体时,弹簧秤上弹簧具有的弹性势能 ( )A .两次具有相同的弹性势能B .第一次比第二次的弹性势能大C .第一次比第二次的弹性势能小D .无法比较其大小2、诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说:有一个事实,如果你愿意也可以说是一条定律,支配着至今所知的一切现象……这条定律就是( )A 、牛顿第一定律B 、牛顿第二定律C 、牛顿第三定律D 、能量守恒定律3、★( 多选)下列说法正确的是( )A .“力”这个最抽象的概念,是物理学中最重要、意义最深远的概念B .“能量”这个最抽象的概念,是物理学中最重要、意义最深远的概念C .“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一D .“能量”的国际单位是焦耳。
4.★在图所示的伽利略的斜面理想实验中(斜面光滑),以下说法正确的是 ( )A .小球从A 到B 运动的过程动能保持不变B .小球从A 到B 运动的过程势能减少C .只有小球从B 到C 运动的过程中动能和势能的总和不变D .小球在斜面CD 上运动的最大距离等于AB。
人教版高一物理必修2导学案设计:7.1追寻守恒量-能量

【课题名称】7.1 追寻守恒量--能量课型新授课课时1
【学习目标】 1.知道自然界中存在着多种守恒的因素,守恒是自然界的重要规律;
2.知道自然界中存在着一种被命名为能量的守恒量;
3.知道相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能,知道物体由于运动而具有
的能量叫动能;
4.体会寻找守恒量是科学研究的重要思路,有时也是解决问题的捷径;
【学习重点】势能、动能概念的理解
【学法指导】合作探究、归纳总结;
【导学过程】(学习方式、学习内容、学习程序、问题)【预习导学笔记】【课前预习】(请所有同学重视预习,提前填好!)
1.什么叫守恒?
2.教材中说:在牛顿之前,伽利略的斜面理想实验已经显现了能
量及其守恒的思想,这个实验中什么是不变的?
3. 能量在不同的情况下有不同的表现形式,分析在伽利略斜面实
验中共涉及哪几种不同形式的能量?
4.阅读教材回答什么是势能和动能?
【探究学习】
1.举例说明能量的不同形式
2.观察伽利略的斜面实验,从力和能量两个不同方面给予解释
3.动能和势能如何量度?
复述概念:
1.能量:
2.势能:
3.动能:
4.机械能守恒:自主学习完成填空。
人教版高中物理必修2第七章 机械能守恒定律1. 追寻守恒量――能量导学案

物理必修2人教新课件7.1追寻守恒量—能量导学案【预习目标】(1)知道动能、势能及能量旳概念·(2)了解守恒思想旳重要性,守恒关系是自然界中十分重要旳关系·【预习内容】阅读课本P55-P56页内容完成下面旳问题·1.关于“能量”旳概念能量是一个抽象旳物理概念,是物理学中研究问题旳“工具”,书本并没有对能量下严格旳定义,而是将“记得”说成是一个守恒量,这个守恒量叫做能量·其原因是在本节教材中无法对能量下严格旳定义,因此在此不要去追求能量旳严格定义,随着学习旳深入会逐步得到准确旳定义,但应该看到物理学中旳守恒量有着十分重要旳功能·2.势能(1)物体凭借其_________而具有旳能量叫做势能(Poctential energy)(2)正确理解势能旳概念,必须理解位置旳概念,物体(看作质点)所处旳位置是一个空间点,在一维空间(数轴)上用(x)表示,在二维空间(平面直角坐标系)中用(x、y)表示;在三维空间中用(x、y、z)表示·本处不讨论势能旳大小到底由哪些因素决定,仅要求知道势能与位置有关,当位置改变时,势能也随之改变·(3)势能和动能可以相互转化,在这种转化时,势能减少旳同时,__________在增加,势能增加旳同时,_________在减少·3.动能(1)物体由于_________而具有旳能量叫做动能(Kinetic energy)·(2)正确理解动能旳概念,必须理解运动旳相对性,即前面学过旳参考系问题,由于牛顿力学仅适用于________参考系,因此本处运动旳参考系也是指____________,没有特殊说明,一般指地面参考系·本处不讨论动能到底由什么因素决定,但要知道当物体旳速度大小发生变化时,物体旳动能也将发生变化·(3)动能可以和势能发生转化,在这种转化过程中,动能减少同时,__________在增加,动能增加旳同时,_________在减少.【预习自测】1.诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说:有一个事实,如果你愿意也可以说是一条定律,支配者至今所知旳一切现象……这条定律就是()A.牛顿第一定律 B.牛顿第二定律 C.牛顿第三定律 D.能量守恒定律2.下列说法正确旳是()①“力”这个最抽象旳概念,是物理学中最重要、意义最深远旳概念②“能量”这个最抽象旳概念,是物理学中最重要、意义最深远旳概念③“力”是牛顿没有留给我们旳少数力学概念之一④“能量”是牛顿没有留给我们旳少数力学概念之一A.①③ B.②④ C.①④ D.②③3.在伽利略实验中,小球从斜面A上离斜面底端h高处滚下斜面,通过最低点后继续滚上另一个斜面B,小球最终会在斜面B上某点停下来而后又下滑,这点距斜面底端旳竖直高度仍为h,在小球运动过程中,下列说法正确旳是()①小球在A斜面上运动时,离斜面底端旳竖直高度越来越小,小球旳运动速度越来越大·②小球在A斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大③小球在B斜面上运动时,速度越来越大,离斜面底端旳高度越来越小④小球在B斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大A.①②B.②③C.①④D.③④【我旳疑惑】探究案【学习目标】(1)理解伽利略旳斜面实验,体会在该实验中蕴含旳能量及其守恒旳思想·(2)体会科学探究旳思想,同时了解实验及科学旳思维方法在探究中旳重要作用,从中提炼自己旳学习方法·(3)体会势能、动能概念提出旳必要性和必然性,培养科学旳方法观,避免盲目和急功近利思想,提高自己旳认识观·【学习重点】理解动能、势能及能量旳概念与意义·【学习难点】在动能和势能转化旳过程中体会能量守恒·【方法指导】自主阅读、思考,讨论、交流·【自主探究】(课文内容旳再认识)探究一、伽利略旳斜面实验图7-1-1 小球停下时旳高度与它出发时旳高度相同诺贝尔物理学奖获得者费恩曼曾说:“有一个事实,如果你愿意,也可说一条定律,支配着至今所知旳一切自然现象……这条定律称作能量守恒定律.它指出有某一个量,我们把它称为能量,在自然界经历旳多种多样旳变化中它不变化.那是一个最抽象旳概念……”然而,正是这个最抽象旳概念,却是物理学中最重要、意义也最深远旳概念之一.“能量”是牛顿没有留给我们旳少数力学概念之一,但是在牛顿之前,我们就能发现它旳萌芽.能量及其守恒旳思想,在伽利略旳实验中(图5-1-1)已经显现出来了.在这个实验中,小球一滚下斜面A,它就要继续滚上另一个斜面B.重要旳是,伽利略发现了具有启发性旳事实:无论斜面B比斜面A陡些还是缓些,小球最后总会在斜面上旳某点停下来,这点距斜面底端旳竖直高度与它出发时旳高度相同.看起来,小球好像“记得”自己起始旳高度.然而,“记得”并不是物理学旳语言.在物理学中,我们把这一事实说成是“有某一量是守恒旳”,并且把这个量叫做能量(energy)或能.探究二、物体旳势能与动能当伽利略把小球从桌面提高到起始点旳高度时,他赋予小球一种形式旳能量,我们称它为势能(potential energy),并且可以说:相互作用旳物体凭借其位置而具有旳能量叫做势能.图7-1-2 被举高旳物体具有势能当伽利略释放小球后,小球开始运动,获得速度,当它到达斜面旳底部时,已经处于桌面旳平面上.以前由于它在桌面上方旳某一高度而具有旳势能,现在已经消失.但是,小球获得了运动.这个事实可以理解为:势能并未丢失,而是转化成另一种形式旳能量,我们称它为动能(kinetic energy),并且可以说:物体由于运动而具有旳能量叫做动能·图7-1-3 运动旳物体具有动能探究三、追寻守恒量当小球继续沿斜面B升高时,它会变慢,因而不断失去动能;但它旳高度在增加,势能不断被“回收”.当小球最后静止下来时,其全部动能都转化成势能,小球相对桌面旳高度又达到它在实验起始时旳高度.引入能量旳概念是在物理学发展中追寻守恒量旳一个重要事例.如果不采用能量旳概念,我们也可以利用以前旳语言来描述这个实验.我们可以说:“为了提高小球,伽利略施加了与重力相反旳力.当他释放小球时,重力使小球滚下斜面A.在斜面旳底部,小球由于惯性而滚上斜面B.”但是,这样旳描述不能表达一个最重要旳事实:如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略,小球必将准确地终止于同它开始点相同旳高度,绝不会更高一点,也绝不会更低一点.这说明某种“东西”在小球运动过程中是不变旳,这个“东西”就是能量.【合作探究】例题:如图所示,河道中旳水在稳恒地流淌(各处旳水流速度不随时间改变),设截面A1B1旳面积为S1,流速与截面垂直,速度为V1;截面A2B2旳面积为S2,速度为V2,通过观察和分析,本题中位于A1B1A2B2区域中旳水旳体积是否为一个守恒量?若是旳话,你可以推断出S1、S2、V1、V2满足什么规律?思考题:伽利略旳斜面实验使人们认识到引入能量概念旳重要性,同时也提出了值得思考旳问题:势能和动能如何定量地量度?势能和动能旳转化是怎样进行旳?【当堂检测】以竖直上抛旳小球为例说明小球旳势能和动能旳转化情况·在这个例子中是否存在着能旳总量保持不变?【课后作业】 1.完成课后问题与练习·2.预习功·【学习反思】训练案1.下列关于能量旳说法中正确旳是()A.能量旳概念是牛顿最早提出来旳B.伽利略旳斜面理想实验体现出能量是守恒旳C.能量有不同旳表现形式,并可以相互转化,但总量不变D.以上说法均不正确2.下列现象中,物体动能转化为势能旳是()A.秋千在最高处荡向最低B.张开旳弓把箭射出去C.骑自行车匀速驶向斜坡D.正在上升旳礼花弹3.如果我们把相互作用旳物体凭借其位置而具有旳能量叫做势能,把物体由于运动而具有旳能量称为动能,那么,伽利略旳斜面实验可以给我们一个启示,下列关于真个启示正确旳是()①小球在斜面上运动时,小球离地面旳高度减小,速度增加,小球旳速度是由高度转变而来旳②小球在斜面上运动时,小球离地面旳高度增加,速度减小,小球旳高度是由速度转变而来旳③小球在斜面上运动时,小球离地面旳高度减小,速度增加,小球旳动能是由势能转变而来旳④小球在斜面上运动时,小球离地面旳高度增加,速度减小,小球旳势能是由动能转变而来旳A. ①②B. ③④C. ①③D. ②④4.请指出下列事例中能量变化旳情况:过山车下落旳果实频闪照片中旳斜抛物体。
高中物理第七章7.1追寻守恒量教案必修2

7.1追寻守恒量2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图,一演员表演飞刀绝技,由O 点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M 、N 、P 三点.假设不考虑飞刀的转动,并可将其看做质点,已知O 、M 、N 、P 四点距离水平地面高度分别为h 、4h 、3h 、2h ,以下说法正确的是( )A .三把刀在击中板时动能相同B .三次飞行时间之比为1:2:3C .三次初速度的竖直分量之比为3:2:1D .设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有θ1>θ2>θ32.一个23892U 原子核静止在磁感应强度为B 的匀强磁场中,当原子核发生衰变后,它放出一个α粒子(42He ),其速度方向与磁场方向垂直。
关于α粒子与衰变后的新核在磁场中做的圆周运动,下列说法正确的是( )A .运动半径之比是45:1B .运动周期之比是1:117C .动能总是大小相等D .动量总是大小相等,方向相反3.下列单位中属于国际单位制(SI )基本单位的是( )A .牛顿B .焦耳C .千克D .库仑4.如图所示,曲线I 是一颗绕地球做圆周运动的卫星P 轨道的示意图,其半径为R ;曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星Q 轨道的示意图,O 点为地球球心,AB 为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,已知在两轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为G ,地球质量为M ,下列说法正确的是( )A .椭圆轨道的长轴长度为RB .卫星P 在I 轨道的速率为0v ,卫星Q 在Ⅱ轨道B 点的速率为B v ,则0B v vC .卫星P 在I 轨道的加速度大小为0a ,卫星Q 在Ⅱ轨道A 点加速度大小为A a ,则0=A a aD .卫星P 在I 轨道上受到的地球引力与卫星Q 在Ⅱ轨道上经过两轨道交点时受到的地球引力大小相等 5.如图所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab =U bc ,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、R 、Q 是这条轨迹上的三点,R 点在等势面b 上,据此可知( )A .带电质点在P 点的加速度比在Q 点的加速度小B .带电质点在P 点的电势能比在Q 点的小C .带电质点在P 点的动能大于在Q 点的动能D .三个等势面中,c 的电势最高6.某加湿器在电子元件控制下,通过的电流如图所示,周期为1.0s ,若等效工作电阻恒为100Ω,则该加湿器1小时消耗的电能约为( )A .28.010-⨯度B .27.510-⨯度C .27.010-⨯度D .27.210-⨯度7.如图所示,定滑轮通过细绳OO ' 连接在天花板上,跨过定滑轮的细绳两端连接带电小球A 、B ,其质量分别为m 1 、 m 2 ( m 1 ≠ m 2 )。
高中物理人教版必修2追寻守恒量教学设计
第二层级
小组讨论
小组展示
补充质疑
教师点评
主题1:
伽利略理想斜面实验——追寻守恒量
(1)引导学生回忆能量转化的一些现象。让一位学生大声朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性。
课前
准备
小球、细线、斜面、视频材料、多媒体课件等。研读教材,估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点,在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课。
导学过程设计
程序设计
学习内容
教师行为
学生行为
媒体运用
新课导入
创设情境
站在放在地面上的重物的旁边你没有感觉,站在被举高的重物下面你却惴惴不安;汽车停在你旁边你会泰然自若,但汽车从你身边高速驶过会让你不寒而栗。同样是那个重物,同样是那辆汽车,为什么我们的感觉不同,这里面隐藏着什么?我们一起来发现吧。
(1)投影播放单摆的运动,记住它向右能够达到的最大高度。然后用一把直尺挡住摆线,看一看这种情况下小球所能达到的高度。
(2)引导学生从能量的角度和牛顿运动定律两个角度分析。
(1)通过观察会发现,用直尺挡住摆线,小球仍能摆到原来的高度。用能量的观点解释就是在小球往复运动的过程中,小球的动能和势能相互转化,能的总量保持不变。
(2)伽利略以事实为基础,以实验为依据,抓住主要因素,忽略次要因素,科学合理地推断出小球在不受摩擦力等阻力的理想条件下,小球将在水平面上永远运动下去。分析小球下降和上升过程中的能量转化,领会动能、势能的概念。
(3)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。
人教版必修二教案设计 第七章第1节《追寻守恒量》
追寻守恒量★课标要求(一)知识与技能(1)理解动能、势能及能量的概念与意义。
(2)了解守恒思想的重要性,守恒关系是自然界中十分重要的关系。
(3)通过具体的事例使同学们对守恒观念有初步的认识。
(二)过程与方法(1)通过伽利略的斜面实验,启发大家对守恒思想的认识。
(2)利用自制教具(如单摆)的演示,帮助同学们建立能量守恒的观念。
(三)情感、态度与价值观(1)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。
(2)观察一个物理现象总是很容易的,但从中分析并得到物理规律却不容易,有一句俗语“会看的看门道,不会看的看热闹”,望同学们都做有心人。
★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、新课引入引入一:老师:能量概念的形成和发展,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的。
能量守恒定律发现告诉我们,尽管物质世界千变万化,但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律。
这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题。
教师:“机械能守恒”这个大家并不陌生,请同学说出自己对它的认识?引入二:人常常会看到一些百思不得其解的现象。
一颗小不点儿的种子,会发芽,会成长;鹅黄的幼芽会成长为一棵亭亭如盖的巨树。
这些构成树木的物质是从哪儿来的呢?是无中生有的吗?木头燃烧后只剩下一点点灰;蜡烛燃烧后变得无影无踪。
它们都到哪儿去了呢?每到秋天,大地铺满了落叶;可是,春天来了,这些落叶又不知到哪儿去了,难道是不翼而飞了吗?由此可见,在很久以前人们就在变化中寻找不变的东西了。
其实,尽管这个世界是千变万化的,但这种变化并不是没有规律的,主宰这些变化过程的是某些守恒量。
让我们一起来追寻这些守恒量吧!二、新课讲解(一)对能量概念的学习讲解一:今天,我和同学们一起来寻找一个守恒量,此守恒量在物理学中贯穿始终,非常重要的一个物理量,这也是牛顿老前辈的遗憾之一,其实有牛顿之前,伽利略的斜面实验就已经显露出了这种守恒思想,我们来看看伽利略的理想斜面实验:分析运动过程的特殊状态:下滚过程和上滚过程。
高一下学期物理必修2第7章第1节追寻守恒量学案
《追寻守恒量》教案设计一、教材分析➢本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书(物理2·必修)第七章《曲线运动》第一节《追寻守恒量》。
➢教材的内容方面来看,本章节主要讲解了能量守恒定律,指出某一个量守恒,称为能量,并在伽利略的理想实验中得到证明。
对于常见的能量形式给出命名。
最后对伽利略实验分析,得到能量转化的关系。
对于能量有个初步的认识,为后面功、势能、动能的学习奠定坚实的基础,也为后面机械能守恒与能量守恒的理解做好准备。
所以本节是本章的开篇,这样的安排有简单到复杂,符合学生的认识规律。
➢从教材的地位和作用方面来看,本章节是力学中的重要概念,也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一,是对物体力学认识上的升华,它把运动学和动力学联系在了一起,具有承上启下的桥梁作用,也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。
在物理学中,能量并不是由功定义的。
能量的概念是在人类追寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的。
能量的概念之所以重要,就是因为它是一个守恒量。
守恒关系是自然中十分重要的概念,从中学开始加强学生对守恒关系的认识是有益的,因为它是极为重要的研究方向。
根据这种认识,所以本节从追求守恒量出发引入能量概念,为能量学习奠定了基础并把这种物理思想渗透在能量学习的全过程。
守恒关系是自然界中十分重要的一类关系,通过本节的学习,加强学生对能量守恒关系的认识,重要是物理学的思想和方法的学习。
二、学情分析【知识基础方面】在学习本节课前学生已经对生活中的能量有了深刻的认识对于伽利略实验有一定了解,这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。
【思维基础方面】高一的学生通过初中科学和第一学期的学习,具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力,但接受能力尚欠缺,需要教师正确的引导和启发。
【情感态度方面】在学生的生活经验中,能量转化时常发生,但是有一些认识是错误的这就给学生理解能量守恒带来困难。
三、教学目标【知识技能目标】➢理解能量及动能、势能的概念与意义;➢了解守恒思想的重要性、守恒关系是自然界中十分重要的关系;➢通过具体的事例使学生对守恒观念有初步的认识;【过程方法目标】➢重温一次伽利略的斜面实验,启发大家对守恒思想的认识。
物理必修ⅱ人教新课标7.1追寻守恒量教案
第一节 追寻守恒量 第二节 功
学习目标
课标要求:
1. 能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换关系
2. 理解功的决定因素,会用W =FL cos θ计算功
3. 知道功是标量,理解正功、负功的物理意义
重点: 1. 功的计算公式。
2. 正功、负功的判断及物理意义
难点:正功、负功的判断
M的足够长的木板 A( 如图 ) ,木板上放一质量为 m
的物体 B,A、 B 之间动摩擦因数为 μ. 今在物体 B上加一水平恒力 F, B 和 A发生相对滑动, 经过时间 t ,求:
(1) 摩擦力对 A所做的功;
(2) 摩擦力对 B所做的功;
(3) 若长木板 A固定, B对 A 的摩擦力对 A 做的功.
X 2L cos 2
力F与位移的夹角为
2
F
F x
L
2
m
L
因而力F所做的功为:
W FX cos FL (1 cos ) 2
方法二:物体受到两个拉力F的作用,其中一个力水平,
另一个斜向右上方。因而力F
所做的功为: W FL FL cos FL (1 cos )
2、摩擦力做功 例题。在光滑的水平地面上有质量为
从此刻开始,在滑块运动方向上再施加一水平作用力
F,力 F 和滑
块的速度 v 随时间 t 的变化规律分别如
图所示.设在第 1 秒内、第 2 秒内、第
3 秒内力 F 对滑块做的功分别为 W1、 W2、
W3,则以下关系正确的是 (
)
A. W1= W2=W3
B. W1< W2<W3
C. W1< W3<W2
D. W1= W2<W3
()
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四川省雷波县民族中学高中物理 7.1 追寻守恒量教案新人教版必
修2
学习目标
课标要求:
1.能独立分析伽利略理想斜面实验的能量转换关系
2.理解功的决定因素,会用W=FLcosθ计算功
3.知道功是标量,理解正功、负功的物理意义
重点:1.功的计算公式。
2.正功、负功的判断及物理意义
难点:正功、负功的判断
巩固基础
1.以下说法正确的是()
A.能量只以势能和动能两种形式存在
B.能量只存在于具有高度或处于运动状态的物体中
C.任何物体都具有能量
D.能量的存在形式多种多样,不同形式的能量之间可以相互转化
2.下列关于做功说法中正确的是()
A.凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功
B.凡是发生位移的物体,一定有力对物体做功
C.只要物体受力作用的同时又有位移发生,该力就对物体做功
D.只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,该力一定对物体做功
3.一个力对物体做了负功,则说明()
A.该力一定阻碍物体的运动
B.该力不一定阻碍物体的运动
C.该力与物体运动方向的夹角大于90°
D.该力与物体运动方向的夹角小于90°
4.一根细绳系一个物体,向下做匀减速运动,(不考虑空气阻力)以下说法正确的是()
A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功
B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功
C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功
D.重力做负功,拉力做负功,合外力做负功
5.起重机以1 m/s2的加速度将质量为1000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升,若g取10 m/s2,则在第1 s内起重机对货物所做的功是( ) A.500 J B.5500 J C. 5000 J D.4500 J
6.一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功情况是( )
A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功
B.加速时做正功,匀速和减速时做负功
C.加速和匀速时做正功,减速时做负功
D.始终做正功
7. 如图所示,一质量为m 的物体与斜面体始终保持相对静止,在
水平力F 的作用下,沿水平方向匀速运动的位移为S ,已知斜面的倾角
为θ。
则物体所受的弹力做的功为 ;摩擦力做的功为 ;
合外力做的功为 。
8.静止在光滑水平面上的物体质量为25kg ,在与水平方向成600
角斜向上的力F作用下运动10s ,已知F=10N,求在这10s 内力F所作的
功.(g 取10 m/s 2
)
提升能力
9.如图所示,一物体分别沿AO 、BO 轨道由静止滑到底端,物体与各轨道间的动摩擦因数均相同,物体克服摩擦力做功分别为W 1和W 2,则 ( ) A . W 1= W 2 B . W 1> W 2
C .W 1<W 2
D .无法比较 10.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t =0时其速度为1 m/s ,从此刻开始,在滑块运动方向上再施加一水平作用力F ,力F 和滑块的速度v 随时间t 的变化规律分别如图所示.设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3,则以下关系正确的是( )
A .W 1=W 2=W 3
B .W 1<W 2<W 3
C .W 1<W 3<W 2
D .W 1=W 2<W 3
11.如图所示,物体沿弧形轨道滑下后以2m/s 的速度进入足够长的水平传送带,传送带以5m/s 沿图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况是( )
A .始终不做功
B .先做正功后不做功
C .先做负功后做正功
D .先做负功后不做功
12.如图所示,一质量m=3.0kg 的物体,由高h=2m 、倾角θ=37o
的固定斜面顶端滑到底端.物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2.求:(1)重力做的功;(2) 弹力做的功;(3) 摩擦力做的功;(4)物体所受合外力
做的功。
(sin37°=0.6,cos37°=0.8, g 取10 m/s 2
)
A B
O
F
θ
感悟经典
1、运用W=FLcos θ计算功时,L 应是力F的作用点的位移。
例题:如图所示,水平面上有一质量为m 的物体,与水平地面的动摩擦系数为μ。
跨过滑轮的绳子一端沿水平方向固定在墙上,另一端与水平方向成角θ,受恒力F 作用,在物体沿水平地面向右移动L 的过程中.求:绳子的拉力所做的功
解析 方法一:如图所示,当物体移动L时,力的作用点移动的位移为X.由几何知识得:
2cos
2θ
L X =
力F与位移的夹角为2
θ
因而力F所做的功为:
)
cos 1(2
cos
θθ
+==FL FX W
方法二:物体受到两个拉力F的作用,其中一个力水平,另一个斜向右上方。
因而力F所做的功为:)cos 1(cos θθ+=+=FL FL FL W
2、摩擦力做功
例题。
在光滑的水平地面上有质量为M 的足够长的木板A (如图),木板上放一质量为m 的物体B ,A 、B 之间动摩擦因数为μ.今在物体B 上加一水平恒力F ,B 和A 发生相对滑动,经过时间t ,求:
(1)摩擦力对A 所做的功; (2)摩擦力对B 所做的功;
(3)若长木板A 固定,B 对A 的摩擦力对A 做的功.
解析:(1)对A 由牛顿第二定律得:A Ma mg =μ
22
1
t a x A A =
由于摩擦力的方向与A 的位移同向,因此摩擦力对A 做正功:M
mgt x F W A fA fA 2)(2
μ==
(2)对B 由牛顿第二定律得:B ma mg F =-μ
22
1
t a x B B =
由于摩擦力的方向与B 的位移反向,因此摩擦力对B 做负功:
2
)
(2mg F gt x F W B fB fB μμ--
==
(3)若长木板A 固定,A 的位移为零,所以B 对A 的摩擦力对A 做的功为零,但是A 对B 的摩擦力仍然做功。
第七章 机械能守恒定律第一节 追寻守恒量 第二节 功
F
θ
m
F
θ
m
F
2
θ
x
L
L
1.C D
2.D
3.AC
4.A
5. B
6. D
7. θθcos sin mgs ,θθcos sin mgs - ,0
8. 解析:由牛顿第二定律得:ma F =θcos
由运动学规律得:2a 2
1t S = θcos FS W =
联立代入数值得:W=50J 9.A 10.B 11.B
12.解析:(1)重力做的功:J mgh W G 60==
(2)弹力做的功:0=N W
(3)摩擦力做的功: J h
mg W G 1637sin .
37cos 0
-=-=μ
(4) 物体所受合外力做的功: J W W W W f N G 44=++=合 或:物体所受的合外力是:θμθcos sin mg mg F -=
θsin h F
W =
J W 44=。